一种柔性多镜头模组高精度光学手动对中装置的制作方法

本发明涉及一种镜头对中装置，尤其涉及一种柔性多镜头模组高精度光学手动对中装置。

背景技术：

多镜头模组因具有高精度的测距、图像跟踪、3d拍摄以及3d建模等优势，目前已有大范围应用于监控、车载、无人机等领域的趋势。目前我国在多镜头应用领域已经比较领先。在实际应用过程中，需要对多摄像头输出的图像进行后期处理及信息融合，镜头和成像芯片的中心误差会对后期处理的结果产生较大的影响，所以多摄像头模组对精度的要求越来越高，普通的装配方式已经不能满足多镜头模组的精度要求。目前厂家主要通过全自动多镜头模组装配机完成对多摄像头模组的对中调整，而全自动多镜头模组装配机的采购和使用成本非常高昂，且需要定制，其调试和定制周期较长，不能适应行业内小批量、短周期、定制化的订单需求。而目前还没有手动的多镜头模组装配机构，因此，为适应多镜头模组高精度生产的需求，需要一款低成本且可以应用于不同型号产品需求的柔性多摄像头模组半自动对中设备。

技术实现要素：

为解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种结构简单、成本较低、对中精度高且适用于小批量、短周期、定制化订单需求的柔性多镜头模组高精度光学手动对中装置。

本发明的柔性多镜头模组高精度光学手动对中装置，包括中央调平台、位于中央调平台一侧的左悬臂调整组件及位于中央调平台另一侧的右悬臂调整组件，所述左悬臂调整组件和右旋臂调整组件均包括用于校准光轴的光轴纠偏夹具、驱动光轴纠偏夹具沿相互垂直的x轴、y轴、z轴平移的三轴位移台，所述三轴位移台为手动式三轴位移台。

进一步的，本发明的柔性多镜头模组高精度光学手动对中装置，所述中央调平台包括双轴角度台及双轴平移台，所述双轴角度台及双轴平移台均为手动式。

进一步的，本发明的柔性多镜头模组高精度光学手动对中装置，所述中央调平台还包括底板、设于底板上的电动平移台，所述双轴平移台设置于电动平移台的滑台上。

进一步的，本发明的柔性多镜头模组高精度光学手动对中装置，所述中央调平台的左右两侧均设置有点胶装置，所述点胶装置包括安装杆及设于安装杆顶部的紫外灯。

进一步的，本发明的柔性多镜头模组高精度光学手动对中装置，所述点胶装置还包括紫外灯安装座，紫外灯安装座包括与安装杆连接的连接头、与连接头螺纹连接的压紧螺杆、套在压紧螺杆上的夹紧座、与压紧螺杆一体设置的限位块。

进一步的，本发明的柔性多镜头模组高精度光学手动对中装置，所述三轴位移台包括xy轴平移台及设于xy轴平移台上的可调行程导轨气缸，所述光轴纠偏夹具设置于可调行程导轨气缸的滑台上。

进一步的，本发明的柔性多镜头模组高精度光学手动对中装置，所述可调行程导轨气缸的安装台上还设置有高精度微调悬臂滑台，所述光轴纠偏夹具设置于高精度微调悬臂滑台的滑台上。

进一步的，本发明的柔性多镜头模组高精度光学手动对中装置，三轴位移台还包括底座，所述xy轴平移台设置于所述底座上。

进一步的，本发明的柔性多镜头模组高精度光学手动对中装置，所述三轴位移台还包括缓冲气缸，所述缓冲气缸的输出轴与所述高精度微调悬臂滑台连接。

借由上述方案，本发明至少具有以下优点：本发明的柔性多镜头模组高精度光学手动对中装置，通过中央调平台对多镜头模组调平后，通过左悬臂调整组件及右悬臂调整组件上固定的光轴纠偏夹具，来校准光轴倾斜，再通过左悬臂调整组件及右悬臂调整组件的三轴位移台，对光圈和感光芯片的相对偏移进行校准，从而解决了光轴倾斜和光圈偏移的问题，其中，左悬臂调整组件和右悬臂调整组件均通过具有3个自由度的手动式三轴位移台手动对镜头进行对中，由于三轴位移台为手动式，其成本较低，同时高精度的三轴位移台能够保证保证对中的高精度，此外，本装置可以根据客户实际需求设置点胶装置，以在此平台上完成手动调焦点胶、uv等工艺，其产品结构简单可靠，操作简单方便，对操作人员使用要求低，造价只有自动机台的1/10，可广泛应用于摄像监控、车载、无人机等领域。

综上所述，本发明的柔性多镜头模组高精度光学手动对中装置结构简单、成本较低、对中精度高且适用于小批量、短周期、定制化订单需求。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

附图说明

图1是柔性多镜头模组高精度光学手动对中装置的立体结构图；

图2是柔性多镜头模组高精度光学手动对中装置的正视图；

图3是柔性多镜头模组高精度光学手动对中装置的俯视图；

图4是左悬臂调整组件的立体结构图；

图5是左悬臂调整组件的右视图；

图6是左悬臂调整组件的俯视图；

图7是左悬臂调整组件的正视图；

图8是夹紧座的正视图；

图9是角度滑台的立体结构图。

图中，1：中央调平台；2：左悬臂调整组件；3：右悬臂调整组件；4：光轴纠偏夹具；5：三轴位移台；6：多镜头模组；7：镜头；8：双轴角度台；9：双轴平移台；10：滑台基体；11：滑台滑块；12：调节座；13：调节丝杆；14：倾斜调节块；15：底板；16：电动平移台；17：点胶装置；18：安装杆；19：紫外灯；20：紫外灯安装座；21：连接头；22：压紧螺杆；23：夹紧座；24：限位块；25：把手；26：xy轴平移台；27：可调行程导轨气缸；28：高精度微调悬臂滑台；29：底座；30：缓冲气缸。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

参见图1至图9，本发明一较佳实施例的一种柔性多镜头模组高精度光学手动对中装置，包括中央调平台1、位于中央调平台一侧的左悬臂调整组件2及位于中央调平台另一侧的右悬臂调整组件3，左悬臂调整组件和右旋臂调整组件均包括用于校准光轴的光轴纠偏夹具4、驱动光轴纠偏夹具沿相互垂直的x轴、y轴、z轴平移的三轴位移台5，三轴位移台为手动式三轴位移台。

本装置通过中央调平台对多镜头模组调平后，通过左悬臂调整组件及右悬臂调整组件上固定的光轴纠偏夹具，来校准光轴倾斜，再通过左悬臂调整组件及右悬臂调整组件的三轴位移台，对多镜头模组6的光圈和感光芯片的相对偏移进行校准，从而解决了光轴倾斜和光圈偏移的问题，其中，左悬臂调整组件和右悬臂调整组件均通过具有3个自由度的手动式三轴位移台手动对镜头7进行对中，由于三轴位移台为手动式，其成本较低，同时高精度的三轴位移台能够保证保证对中的高精度，此外，本装置可以根据客户实际需求设置点胶装置，以在此平台上完成手动调焦点胶、uv等工艺，其产品结构简单可靠，操作简单方便，对操作人员使用要求低，造价只有自动机台的1/10，可广泛应用于摄像监控、车载、无人机等领域。

其中，三轴位移台能够驱动光轴纠偏夹具沿相互垂直的三个轴移动并实现对镜头的微调。光轴纠偏夹具为预制的与镜头适配的夹具，其优选为气动夹具，光轴纠偏夹具在夹紧镜头后，镜头便在其作用下竖直设置，从而实现对光轴纠偏功能。

作为优选，本发明的柔性多镜头模组高精度光学手动对中装置，中央调平台包括双轴角度台8及双轴平移台9，双轴角度台及双轴平移台均为手动式。

双轴角度台用于调整镜头模组的倾斜度，以使其位于水平位置，双轴平移台用于调整镜头模组位于水平面内的位置，以使其能够对上方的图形进行成像。具体的，双轴角度台由两个中轴垂直的角度滑台叠加组成，每个角度滑台均包括滑台基体及滑台滑块，滑台基体的表面设置圆弧形凹槽，滑台滑块的底面为与圆弧形凹槽适配的圆弧形曲面，滑台基体上设置调节座及调节丝杆，滑台滑块上设置与调节丝杆对应的调节块，当需要调节镜头模组时，操作人员转动调节丝杆，与调节丝杆接触的调节块在调节丝杆的作用下沿圆弧形曲面的中轴转动，从而带动调节块沿着圆弧形凹槽滑动，进而实现对安装于其上的镜头模组的角度调节，使其处于水平位置。双轴平移台由两个相互垂直的平移台叠加组成，其原理与角度滑台近似，只是其滑动方向由沿圆弧面滑动变成沿平面滑动，具体实施时，双轴角度台设置于双轴平移台的上方，类似的，也可将双轴平移台设置于双轴角度台的上方。

作为优选，本发明的柔性多镜头模组高精度光学手动对中装置，中央调平台还包括底板15、设于底板上的电动平移台16，双轴平移台设置于电动平移台的滑台上。

电动平移台的设置，使得柔性多镜头模组高精度光学手动对中装置能够对多组镜头依次进行对中调节，具体地，当一组镜头对中完成后，电动平移台带动双轴平移台、双轴角度台及多镜头模组移动，直至下一组镜头移动至预定工位，以对其进行对中调节。

作为优选，本发明的柔性多镜头模组高精度光学手动对中装置，中央调平台的左右两侧均设置有点胶装置17，点胶装置包括安装杆18及设于安装杆顶部的紫外灯19。

紫外灯的设置，用于融化镜头模组上的胶，以将镜头固定于电路基板上。

作为优选，本发明的柔性多镜头模组高精度光学手动对中装置，点胶装置还包括紫外灯安装座20，紫外灯安装座包括与安装杆连接的连接头21、与连接头螺纹连接的压紧螺杆22、套在压紧螺杆上的夹紧座23、与压紧螺杆一体设置的限位块24。

紫外灯安装座的设置用于安装紫外灯，其中，夹紧座由钢板或塑料板等板件弯折形成，其两端均套在压紧螺杆上，当需要夹紧紫外灯时，操作人员只需转动限位块端部的把手25，使其带动夹紧螺杆向连接头方向移动，从而使得夹紧座的两端靠近，夹紧座包围形成的管状腔体便收缩从而将紫外灯夹紧，当需要调整紫外灯时，操作人员只需向相反方向转动把手，待夹紧座松开紫外灯后操作人员便可转动夹紧座，从而调整紫外灯的方向，调整完成后再将其夹紧即可，使用非常方便。

作为优选，本发明的柔性多镜头模组高精度光学手动对中装置，三轴位移台包括xy轴平移台26及设于xy轴平移台上的可调行程导轨气缸27，光轴纠偏夹具设置于可调行程导轨气缸的滑台上。

本设计实现了三轴位移台的功能，其中xy轴平移台由相互垂直的x轴平移台、y轴平移台堆叠形成，以实现x轴、y轴的驱动功能。可调行程气缸实现了z轴驱动功能。

作为优选，本发明的柔性多镜头模组高精度光学手动对中装置，可调行程导轨气缸的安装台上还设置有高精度微调悬臂滑台28，光轴纠偏夹具设置于高精度微调悬臂滑台的滑台上。

高精度微调悬臂滑台的设置，使得本发明的柔性多镜头模组高精度光学手动对中装置适配不同型号的多镜头模组，针对不同信号的镜头模组，操作人员无需更换左悬臂调整组件或右悬臂调整组件，只需根据不同信号的镜头模组尺寸，通过高精度微调悬臂滑台预先调整好光轴纠偏夹具的预定位置即可，从而提高了本装置的通用性。

作为优选，本发明的柔性多镜头模组高精度光学手动对中装置，三轴位移台还包括底座29，xy轴平移台设置于底座上。

作为优选，本发明的柔性多镜头模组高精度光学手动对中装置，三轴位移台还包括缓冲气缸30，缓冲气缸的输出轴与高精度微调悬臂滑台连接。

缓冲气缸的设置，用于实现对光轴纠偏夹具的缓冲功能，防止其由于移动够快而造成设备损坏。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，本领域技术人员能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的保护范围由所附权利要求而不是上述说明限定。

此外，以上仅是本发明的优选实施方式，并不用于限制本发明，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。同时，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。