一种用于实验室涂胶检测的便携式双目相机支架的制作方法

本发明涉及机器视觉和相机支架技术领域，尤其涉及一种用于实验室涂胶检测的便携式双目相机支架。

背景技术：

一套机器视觉系统主要包括：相机，镜头，光源，通讯单元以及图像处理单元，而实验室涂胶检测是指在实验室条件下，通过选用合适的装置将机器视觉系统各个单元连接搭建起来，并根据检测要求对待测的涂胶板或涂胶零部件进行图像采集和分析，最终给出切实可行的检测方案的过程。在这一过程中，选用合适的涂胶检测装置则是关键环节，如果没有可靠的固紧装置，以此对视觉系统各硬件部分进行有效地搭建，很可能导致系统定位不准，稳定性不高，数据不可靠等隐患的出现。目前市面上，尽管已出现很多各式各样的非标设备，但是很少有专门针对实验室涂胶检测设计的。

有鉴于此，特提出本发明。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种用于实验室涂胶检测的便携式双目相机支架，结构简单，携带方便，紧固性强，安全性高，操作便捷，使用灵活，适用范围广，可扩展性强，加工容易，成本低廉，有利于在实验室范围内推广应用。

为了实现上述目的，本发明提供的一种用于实验室涂胶检测的便携式双目相机支架，其特征在于，包括底座和垂直于底座与底座固接的支撑杆，所述支撑杆上设有一级组件和二级组件，所述一级组件包括一级相机安装杆和一级光源安装杆，所述二级组件包括二级相机安装杆和二级光源安装杆，所述一级相机安装杆和二级相机安装杆的一端通过相机杆安装块和固紧螺钉分别与支撑杆固接，另一端通过相机安装块分别与一级相机和二级相机相连，所述相机安装块上设有滑槽，所述一级光源安装杆和二级光源安装杆均为l型，一端通过光源杆安装块和固紧螺钉分别与一级相机安装杆和二级相机安装杆固接，另一端依次通过万向接头和手爪安装块分别与一级光源手爪和二级光源手爪相连，所述一级光源手爪和二级光源手爪上设有卡槽，螺杆和旋紧摇杆，所述一级相机安装杆，二级相机安装杆，一级光源安装杆的水平段和二级光源安装杆的水平段均为可伸缩杆，所述支撑杆顶端设有与其他支撑杆底端纵向连接的螺纹。

优选地，所述相机杆安装块和光源杆安装块均为方形，内部设有两个垂直交错的圆柱形通孔，以及分别与所述通孔相通的固紧螺钉安装孔，所述相机杆安装块的两个通孔分别用于插入相机安装杆和支撑杆，所述固紧螺钉安装孔用于安装固紧螺钉以分别固定相机安装杆和支撑杆，所述光源杆安装块的两个通孔分别用于插入光源安装杆和相机安装杆，所述固紧螺钉安装孔用于安装固紧螺钉以分别固定光源安装杆和相机安装杆。

优选地，所述一级光源安装杆和二级光源安装杆的弯折部分均设有上端小球和下端小球，所述上端小球与下端小球内部采用螺纹方式连接。

优选地，所述一级光源手爪和二级光源手爪与手爪安装块之间均采用螺纹方式连接。

优选地，所述底座上设有底座插孔，所述支撑杆通过底座插孔与底座插入式连接。

优选地，所述底座插孔设有内螺纹，所述支撑杆底端设有外螺纹，所述支撑杆与底座插孔采用螺纹方式连接。

优选地，所述底座为梯形金属板，靠近支撑杆的一侧较窄，另一侧较宽。

优选地，所述卡槽的内部材质为塑胶。

本发明提供的一种用于实验室涂胶检测的便携式双目相机支架，具有如下有益效果。

1.本发明结构简单，携带方便，紧固性强，安全性高，操作便捷，使用灵活，适用范围广，可扩展性强，加工容易，成本低廉，有利于在实验室范围内推广应用。

2.本发明通过调节一级组件和二级组件，使其处于符合要求的工作距离和视野，而且采用的支撑杆和安装杆都是可延伸的，可以满足对不同尺寸涂胶板的双目视觉检测。

3.本发明所涉及的部件均可以进行快速地拆装，便携程度高。而且通过不同的变形组装可实现单目、双目、甚至多目的实验室视觉测试。

4.本发明的相机安装块上设有滑槽，可以满足相机的滑动和转动。可收紧的万向接头既可以保证360°旋转，也可以保证原地不动。

附图说明

图1为本发明提供的一种用于实验室涂胶检测的便携式双目相机支架的结构示意图；

图2为本发明提供的一种用于实验室涂胶检测的便携式双目相机支架一级组件(或二级组件)的结构示意图。

图中：

1.底座2.一级光源手爪3.一级相机4.一级相机安装杆5.二级光源手爪6.二级相机7.二级光源安装杆8.二级相机安装杆9.支撑杆10.相机安装块11.一级相机杆固紧螺钉12.底座插孔13.相机杆安装块14.光源杆安装块15.固紧螺钉安装孔16.万向接头17.上端小球18.下端小球19.一级光源安装杆20.手爪安装块21.旋紧摇杆22.螺杆23.一级光源杆固紧螺钉24.二级相机杆固紧螺钉25.二级光源杆固紧螺钉。

具体实施方式

下面结合具体实施例和附图对本发明做进一步说明，以助于理解本发明的内容。

如图1和2所示，分别为本发明提供的一种用于实验室涂胶检测的便携式双目相机支架的结构示意图及其一级组件(或二级组件)的结构示意图。该用于实验室涂胶检测的便携式双目相机支架，包括底座1和垂直于底座1与底座1固接的支撑杆9，所述支撑杆9上设有一级组件和二级组件，所述一级组件包括一级相机安装杆4和一级光源安装杆19，所述二级组件包括二级相机安装杆8和二级光源安装杆7，所述一级相机安装杆4和二级相机安装杆8的一端通过相机杆安装块13和固紧螺钉分别与支撑杆9固接，另一端通过相机安装块10分别与一级相机3和二级相机6相连，所述相机安装块10上设有滑槽，目的是安装相机并实现工作距离和工作位姿的微调，可以满足相机的滑动和转动，以保证双目相机具有相同的工作距离，视野和夹角。所述一级光源安装杆19和二级光源安装杆7均为l型，一端通过光源杆安装块14和固紧螺钉分别与一级相机安装杆4和二级相机安装杆8固接，另一端依次通过万向接头16和手爪安装块20分别与一级光源手爪2和二级光源手爪5相连。所述一级光源手爪2和二级光源手爪5上设有卡槽，螺杆22和旋紧摇杆21，光源安装杆的水平段设有万向接头收紧装置，可通过旋转收紧万向接头16，以保持万向接头16位置不随意发生变动，使万向接头16既可以保证360°旋转，也可以保证原地不动。所述卡槽的内部材质为塑胶，具有一定的硬度，可以保护光源免受损害。所述一级相机安装杆4，二级相机安装杆8，一级光源安装杆19的水平段和二级光源安装杆7的水平段均为可伸缩杆，所述支撑杆9顶端设有与其他支撑杆底端纵向连接的螺纹，可以根据较长工作距离来增加支撑杆的个数。

所述相机杆安装块13和光源杆安装块14均为方形，内部设有两个垂直交错的圆柱形通孔，以及分别与所述通孔相通的固紧螺钉安装孔15，以保证安装和固紧的需要。所述相机杆安装块13的两个通孔分别用于插入相机安装杆和支撑杆9，所述固紧螺钉安装孔15用于安装固紧螺钉以分别固定相机安装杆和支撑杆9，所述光源杆安装块14的两个通孔分别用于插入光源安装杆和相机安装杆，所述固紧螺钉安装孔15用于安装固紧螺钉以分别固定光源安装杆和相机安装杆。所述一级光源安装杆19和二级光源安装杆7的弯折部分均设有上端小球17和下端小球18，所述上端小球17与下端小球18内部采用螺纹方式连接。所述一级光源手爪2和二级光源手爪5与手爪安装块20之间均采用螺纹方式连接。所述底座1上设有底座插孔12，所述支撑杆9通过底座插孔12与底座1插入式连接。优选地，所述底座插孔12设有内螺纹，所述支撑杆9底端设有外螺纹，所述支撑杆9与底座插孔12采用螺纹方式连接，可以即插即用。所述底座1为梯形金属板，以保证整个支架重心的绝对稳定，靠近支撑杆9的一侧较窄，另一侧较宽。各杆件与其连接部件之间空隙较小，即摩擦力较大，这样可以防止在固紧螺钉不起作用的时候，连接部件不至于迅速掉落，保证了操作安全。

本发明通过底座1，相机安装杆两部分在支撑杆9上的相对移动以及各自转动，以此来调节各自的位姿，通过光源安装杆在相机安装杆上的移动和转动，以此来调节光源与相机的相对位姿，从而满足涂胶测试中对工作距离、视野、安装位置等检测要求。设计的底座1与支撑杆9连接，使支架处于垂直位置。通过光源安装杆可以调节杆的长度、角度和位置度。通过转动安装块，可以固定或调节相机、光源的水平和垂直位置，可以确定一级相机3与二级相机6的相对位置，进而根据涂胶板的尺寸，协调双目相机使两个相机都可以采集满意的图像。

本发明的使用方法：

检测要求：(1)双目工业相机检测白色胶线是否断胶；(2)无环境光干扰；(3)光源最低安装高度700mm；(4)铝制涂胶板尺寸为400mm*400mm。

根据检测要求，选用两根长度为450mm的蓝色条形光源，两个相同的工业相机及其配套镜头等机器视觉系统部件，按图1所示安装支架，并建立通讯。将涂胶板放在底座1上，保证其不会晃动。转动一级相机杆固紧螺钉11，使一级相机安装杆4带动整个一级组件改变位置且距离待测面的距离大于700mm，通过图像处理单元参数的设置，观察显示屏中整个涂胶板是否落入一级相机3的视野中，直至全部胶线部分位于视野正中央。转动一级光源杆固紧螺钉23并伸缩一级光源安装杆19调整到合适的高度，再转动万向接头16使条形光源有合适的入射角度，直至图像效果对比度最佳，这时固定一级组件。转动二级相机杆固紧螺钉24，使二级相机安装杆8带动整个二级组件改变位置且距离待测面的距离大于700mm，通过图像处理单元参数的设置，观察显示屏中整个涂胶板是否落入二级相机6的视野中，如果没有，可以转动二级相机杆固紧螺钉24，并转动或滑动二级相机6，直至全部胶线部分位于视野正中央。转动二级光源杆固紧螺钉25并伸缩二级光源安装杆7调整到合适的高度，再转动万向接头16使条形光源有合适的入射角度，直至图像效果对比度最佳，这时固定二级组件。理论上，一级组件与二级组件的工作距离，成像视野和焦距是一致的。

本发明结构简单，携带方便，紧固性强，安全性高，操作便捷，使用灵活，适用范围广，可扩展性强，加工容易，成本低廉，有利于在实验室范围内推广应用。本发明通过调节一级组件和二级组件，使其处于符合要求的工作距离和视野，而且采用的支撑杆和安装杆都是可延伸的，可以满足对不同尺寸涂胶板的双目视觉检测。本发明所涉及的部件均可以进行快速地拆装，便携程度高。而且通过不同的变形组装可实现单目、双目、甚至多目的实验室视觉测试。

本文中应用了具体个例对发明构思进行了详细阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离该发明构思的前提下，所做的任何显而易见的修改、等同替换或其他改进，均应包含在本发明的保护范围之内。