一种用于视觉成像测量系统的光偏转装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种非接触式视觉成像尺寸测量系统，更具体地，涉及一种用于视觉成像测量系统的光偏转装置。
【背景技术】
[0002]非接触式尺寸测量装置以光电、电磁、超声波等技术为基础，在仪器的测量元件不与被测物体表面接触的情况下，即可获得被测物体的各种外表或内在的尺寸数据特征。非接触式尺寸测量系统与传统的接触式测距系统相比精度更高、操作更方便、安全系数更高、洁净度高、测量过程中对被测物的污染程度小，从而被应用于工业生产及科学研究的多个领域。
[0003]典型的非接触式尺寸测量方法如激光三角法、电涡流法、超声测量法、视觉成像测量法、超声波测量法等等，其中视觉成像测量法是指通过机器视觉产品(即图像摄取装置，分CMOS相机和CCD相机两种，CMOS相机像素较高，大约为2500万像素，CCD相机像素较低，大约为150万像素)将被摄取目标转换成图像信号，传送给专用的图像处理系统，根据像素分布和亮度、颜色等信息，转变成数字化信号，图像系统对这些信号进行各种运算来抽取目标的特征，进而根据判别的结果来控制现场的设备动作，在测量缺陷和防止缺陷产品被配送到消费者的功能方面具有不可估量的价值。
[0004]现有技术中的视觉成像测量系统对于待测物表面及内部的复杂结构形状的测量具有一定的局限性:对侧面及内部具有复杂结构的待测物进行测量时，由于测量组件的相机镜头相比待测物来说尺寸较大，相机镜头不能够充分深入到待测物的侧面或内部进行拍照测量，从而使得测量小尺寸的待测物的侧面或内部尺寸并没有比较有效的解决方法。
【发明内容】
[0005]针对上述技术中存在的不足之处，本发明的目的是提供一种用于视觉成像测量系统的光偏转装置，对现有的光偏转装置进行优化改进，确保在能够有效测量待测物特别是小尺寸待测物的侧面或内部结构的同时，能够保证光偏转装置的稳定性，放置在测量过程中光偏转器的滑落，提高测量精度及效率。为了实现根据本发明的这些目的和其他优点，提供了一种用于视觉成像测量系统的光偏转装置，其特征在于，包括:
[0006]用于放置待测物的待测物载盘;以及
[0007]设于所述待测物载盘旁侧的至少一个光偏转器载盘，
[0008]其中，所述待测物载盘与光偏转器载盘上设有用于偏转待测物侧面或内部结构光线的光偏转器。
[0009]优选的是，所述光偏转器载盘设有两个，分别设于所述待测物载盘的左右两侧，并关于所述待测物载盘对称设置。
[0010]优选的是，所述光偏转器载盘呈“凸”字形的块状结构，所述光偏转器为三棱柱状的三棱镜。[0011 ]优选的是，所述光偏转器载盘包括:
[0012]形成于其凸台上的、并与所述待测物载盘相对处的第一斜面；以及
[0013]布置在所述第一斜面底部的直线型槽部。
[0014]优选的是，所述光偏转器载盘上的光偏转器的镜面与所述第一斜面相贴合，所述第一斜面将该镜面的底部棱角引导至所述槽部的预定位置。
[0015]优选的是，所述待测物载盘呈“凸”字形的块状结构，所述待测物载盘包括:
[0016]形成于其凸台上边缘、并与所述光偏转器载盘相对处的多个待测物放置槽;以及
[0017]形成于其凸台上中心处的至少一个第二斜面，
[0018]其中，所述待测物载盘上的光偏转器的镜面与所述第二斜面相贴合，待测物则放置于所述待测物放置槽中。
[0019]优选的是，所述待测物载盘上对称地设置有两个所述光偏转器。
[0020]本发明与现有技术相比，其有益效果是:
[0021 ] 1.由于所述待测物载盘与光偏转器载盘上设有用于偏转待测物侧面或内部结构光线的光偏转器，光偏转器的是按一定规律改变光束在空间传播方向的器件，在本发明中，所述光偏转器均为呈三棱柱形的三棱镜，主要作用是将待测物侧面及待测物内部结构的视角偏转到上方来，以便于位于所述载具组件正上方的测量组件进行测量；
[0022]2.由于所述光偏转器载盘包括:形成于其凸台上的并与所述待测物载盘相对处的第一斜面、以及布置在所述第一斜面底部的直线型槽部，其中，所述光偏转器载盘上的光偏转器的镜面与第一斜面相贴合，所述第一斜面将该镜面的底部棱角引导至所述槽部的预定位置，采用这种结构，可使得所述第一斜面在承载所述光偏转器的同时，能够防止该光偏转器的滑落。
[0023]本发明的其他优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
【附图说明】
[0024]图1是根据本发明的视觉成像测量系统的一实施例的整机轴测图；
[0025]图2是根据本发明的视觉成像测量系统的一实施例的轴测图；
[0026]图3是根据本发明的视觉成像测量系统的一实施例中测量组件的轴测图；
[0027]图4是根据本发明的视觉成像测量系统的一实施例中测量组件的正视图；
[0028]图5是根据本发明的视觉成像测量系统的一实施例中自动上下料组件的轴测图；
[0029]图6是根据本发明的视觉成像测量系统的一实施例中自动上下料组件的正视图；
[0030]图7是根据本发明的视觉成像测量系统的一实施例中自动上下料组件的俯视图；
[0031]图8是根据本发明的视觉成像测量系统的一实施例中自动上下料组件与载具组件相结合的轴测图；
[0032]图9是根据本发明的视觉成像测量系统的一实施例中自动上下料组件与载具组件相结合的正视图；
[0033]图10是根据本发明的视觉成像测量系统的一实施例中自动上下料组件与载具组件相结合的俯视图；
[0034]图11是根据本发明的视觉成像测量系统的一实施例中载具组件的轴测图；
[0035]图12是根据本发明的视觉成像测量系统的一实施例中载具的轴测图；
[0036]图13是根据本发明的视觉成像测量系统的一实施例中载具的正视图；
[0037]图14是根据本发明的视觉成像测量系统的一实施例中载具的俯视图；
[0038]图15是根据本发明的视觉成像测量系统的一实施例中载盘组件的轴测图；
[0039]图16是根据本发明的视觉成像测量系统的一实施例中载盘组件的俯视图；
[0040]图17是图16中沿A-A方向的剖视图；
[0041 ]图18是图16中沿B-B方向的剖视图；
[0042]图19是根据本发明的视觉成像测量系统的一实施例中爪部主体与待测物载盘相配合时的正视图；
[0043]图20是根据本发明的视觉成像测量系统的一实施例中爪部主体的轴测图；
[0044]图21是根据本发明的视觉成像测量系统的一实施例中爪部主体的正视图；
[0045]图22是根据本发明的视觉成像测量系统的一实施例中爪部主体的左视图；
[0046]图23是根据本发明的视觉成像测量系统的一实施例中爪部主体的仰视图。
【具体实施方式】
[0047]下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，本发明的前述和其它目的、特征、方面和优点将变得更加明显，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
[0048]参照图1及图2，用于视觉成像测量系统的光偏转装置100包括:控制系统(略画)、机架组件110、第一导轨组件120、测量组件130、载具组件140、自动上下料组件150，测量组件130、自动上下料组件150、以及载具组件140与所述控制系统电连接，其中，机架组件110包括:机座111以及设于机座111上的机壳112;第一导轨组件120包括:工作台121、固接于工作台121上的左支座122与右支座123、以及跨接于左支座122与右支座123之间的第一导轨124;测量组件130设于第一导轨124之上，且可沿第一导轨124来回往复地滑移；自动上下料组件150设于工作台121之上、第一导轨124之下、及左支座122与右支座123之间；自动上下料组件150的旁侧设置有至少一个载具组件140;载具组件140设有用于偏转待测物侧面或内部结构光线的光偏转器，所述光偏转器包括第一光偏转器145d与第二光偏转器144b。在一实施例中，载具组件140设有两个，且关于自动上下料组件150对称设置。
[0049 ] 参照图3及图4，测量组件130包括:
[0050]套设在第一导轨124上并可沿该第一导轨124左右往复滑动的支架131;
[0051]设于支架131的一侧并且可沿该支架131上下往复滑动的相机支座133;
[0052]设于该相机支座133上的相机134;以及
[0053]设于相机支座133上且位于相机134旁侧的至少一个补光装置135，
[0054]其中，相机支座133由驱动气缸132控制上下滑移，补光装置135被设置成其光源的高度及照射角度可调。在一实施例中，补光装置135设有两个，且关于相机134的对称中心对称设置。
[0055]再次参照图3及图4，补光装置135包括至少一根依次转动相连的摇臂、以及设于最后一根所述摇臂的末端的光源135d，其中，第一根所述摇臂的前端与相机支座133通过第一球铰链连接，所述第一球铰链为带有一定阻尼力的阻尼球铰链，该第一球铰链控制第一根所述摇臂，使得第一根所述摇臂在没有外力的情况下保持某一姿态不动，而在受到一定外