一種一鍵式三維快速測量儀的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種一鍵式三維快速測量儀，其安裝底板上表面螺裝下端光源、主體立柱，主體立柱上端部的相機緊固件裝設工業(yè)相機，工業(yè)相機配裝相機鏡頭，相機鏡頭正下方裝設上端光源；上端光源與下端光源之間裝設由升降驅動組件進行驅動的活動升降臺，活動升降臺裝設活動旋轉臺，活動旋轉臺裝設玻璃放置板，活動升降臺裝設有驅動活動旋轉臺轉動的旋轉臺驅動電機，活動旋轉臺旁側裝設激光雷達器；該一鍵式三維快速測量儀配裝有與計算機電連接的控制器。通過上述結構設計，本實用新型具有結構設計新穎、測量效率高、測量可靠性好、功能多樣、操作方便且方便實施逆向工程的優(yōu)點，且能夠有效地縮短產品開發(fā)周期。
【專利說明】
一種一鍵式三維快速測量儀
技術領域
[0001]本實用新型涉及工業(yè)測量裝置技術領域，尤其涉及一種一鍵式三維快速測量儀。
【背景技術】
[0002]產品質量、計量檢測如空氣一樣重要，是企業(yè)的生命。隨著工業(yè)生產力的不斷快速發(fā)展，產品要達到大量生產、標準化與互換性的要求，機件產品檢驗必須使用精密而且是快速的量具達到高效的品質管理。也就是快速準確地檢測產品質量已經為一個現(xiàn)代化企業(yè)所追求的目標，也是現(xiàn)在今很多企業(yè)面臨的問題。
[0003]目前，很多企業(yè)對產品質量檢測主要還是傳統(tǒng)測量工具有依靠人力來完成測量工作，又或者更先進一些也就是現(xiàn)市場上單一的二維影像測量儀或三坐標測量機、拍照式掃描儀，存在諸多缺陷，具體為:
[0004]1、檢測效率低:采用傳統(tǒng)測量工具，操作緩快，工序多，各道工序缺乏連續(xù)性，時間長；
[0005]2、人為因素影響大:全憑人工實現(xiàn)檢測，檢測效果受到檢測人員素質和工作經驗，以及工作情緒和工作態(tài)度等人為因素的影響。致使檢測結果以客觀性及可靠性參差不齊，這也是現(xiàn)在生產行業(yè)要轉自動化或機械人操作的原因；
[0006]3、功能單一性與局限性:傳統(tǒng)測量工具、傳統(tǒng)測量測影儀、影像測量儀、三坐標測量機、拍照式三維掃描儀，要么只能測量平面尺寸，要么只能測量三維尺寸，要么精度很高但只能測量細微工件，要么可以測量大工件，但精度很低，要么快速測量精度差，要么人工測量慢還是存在誤差；
[0007]4、工件擺放位置要求高，常規(guī)光學測量儀器對被測件的擺放位置和方向有非常嚴格的要求，比如，要放置在標記的區(qū)域或夾具的位置，要求水平擺放等，否則，將無法得到準確的測量結果，甚至根本無法完成測量。鏡頭只能測量單一垂直面，被測物與鏡頭必須垂直，如需測量其它位置，需要將被測物翻轉位重新放置。如需對與鏡頭平行的被測件表面上的溝槽壁和某些功能孔的孔壁進行檢測，由于鏡頭是固定的，只能影像測量到鏡頭的平行的被測件表面，而不能測量溝槽壁，孔壁，必須將其翻轉再測量；
[0008]5、逆向工程(反求工程)進程受到很從影響。因誤差大需要人為重新設計、半設計或局部糾正。逆向工程是一門新興的技術，實物逆向技術被用于基于已有產品實物的產品再設計，或對一些無法用于數(shù)字化手段直接表述和設計，而只能以實物形式表達的產品模型，進行數(shù)字轉換，以實施對這些產品的設計與制造。目前，逆向工件廣泛用于新品設計，重修復工程等。但現(xiàn)今逆向工程所采用的一般拍掃式掃描儀，采集數(shù)據缺失或數(shù)據密度達不到需求，誤差大，難以達到測量的精度，只大工件或定標測量。
【實用新型內容】
[0009]本實用新型的目的在于針對現(xiàn)有技術的不足而提供一種一鍵式三維快速測量儀，該一鍵式三維快速測量儀結構設計新穎、測量效率高、測量可靠性好、功能多樣、操作方便且方便實施逆向工程，進而可有效地縮短產品開發(fā)周期。
[0010]為達到上述目的，本實用新型通過以下技術方案來實現(xiàn)。
[0011]—種一鍵式三維快速測量儀，包括有安裝底板，安裝底板的上表面螺裝有下端光源以及位于下端光源旁側且呈豎向布置的主體立柱，主體立柱的上端部裝設有相機緊固件，相機緊固件裝設有位于下端光源正上方的工業(yè)相機，工業(yè)相機配裝有相機鏡頭，主體立柱于相機鏡頭的正下方裝設有上端光源，上端光源位于下端光源的上端側；
[0012]上端光源與下端光源之間可相對上下活動地裝設有活動升降臺，主體立柱對應活動升降臺裝設有升降驅動組件，升降驅動組件與活動升降臺驅動連接，活動升降臺可相對轉動地裝設有活動旋轉臺，活動旋轉臺裝設有玻璃放置板，活動升降臺對應活動旋轉臺裝設有旋轉臺驅動電機，旋轉臺驅動電機與活動旋轉臺驅動連接，活動旋轉臺的旁側裝設有激光雷達器；
[0013]該一鍵式三維快速測量儀配裝有與計算機電連接的控制器，工業(yè)相機、上端光源、下端光源、升降驅動組件、旋轉臺驅動電機、激光雷達器分別與控制器電連接。
[0014]其中，所述升降驅動組件包括有螺裝于主體立柱的升降驅動電機、可相對轉動地裝設于主體立柱且呈豎向布置的升降驅動絲桿，活動升降臺對應升降驅動絲桿裝設有升降絲桿螺母，升降絲桿螺母與升降驅動絲桿相配合，升降驅動電機與所述控制器電連接。
[0015]其中，所述工業(yè)相機為超高清工業(yè)相機。
[0016]其中，所述相機鏡頭為廣視雙側遠心鏡頭。
[0017]其中，所述上端光源為環(huán)形LED白色光源。
[0018]其中，所述下端光源為LED綠色平行光源。
[0019]其中，所述旋轉臺驅動電機通過蝸輪蝸桿傳動機構與所述活動旋轉臺驅動連接。
[0020]其中，所述旋轉臺驅動電機通過齒輪傳動機構與所述活動旋轉臺驅動連接。
[0021]本實用新型的有益效果為:本實用新型所述的一種一鍵式三維快速測量儀，其安裝底板上表面螺裝下端光源、主體立柱，主體立柱上端部的相機緊固件裝設工業(yè)相機，工業(yè)相機配裝相機鏡頭，相機鏡頭正下方裝設上端光源；上端光源與下端光源之間裝設由升降驅動組件進行驅動的活動升降臺，活動升降臺裝設活動旋轉臺，活動旋轉臺裝設玻璃放置板，活動升降臺裝設有驅動活動旋轉臺轉動的旋轉臺驅動電機，活動旋轉臺旁側裝設激光雷達器;該一鍵式三維快速測量儀配裝有與計算機電連接的控制器，工業(yè)相機、上端光源、下端光源、升降驅動組件、旋轉臺驅動電機、激光雷達器分別與控制器電連接。通過上述結構設計，本實用新型具有結構設計新穎、測量效率高、測量可靠性好、功能多樣、操作方便且方便實施逆向工程的優(yōu)點，且能夠有效地縮短產品開發(fā)周期。
【附圖說明】
[0022]下面利用附圖來對本實用新型進行進一步的說明，但是附圖中的實施例不構成對本實用新型的任何限制。
[0023]圖1為本實用新型的結構不意圖。
[0024]在圖1中包括有:
[0025]I一一安裝底板21—一下端光源
[0026]22——上端光源 3——主體立柱
[0027]4一一相機緊固件51—一工業(yè)相機
[0028]52一一相機鏡頭61—一活動升降臺
[0029]62一一活動旋轉臺63—一旋轉臺驅動電機
[0030]7——激光雷達器。
【具體實施方式】
[0031 ]下面結合具體的實施方式來對本實用新型進行說明。
[0032]如圖1所示，一種一鍵式三維快速測量儀，包括有安裝底板I，安裝底板I的上表面螺裝有下端光源21以及位于下端光源21旁側且呈豎向布置的主體立柱3，主體立柱3的上端部裝設有相機緊固件4，相機緊固件4裝設有位于下端光源21正上方的工業(yè)相機51，工業(yè)相機51配裝有相機鏡頭52，主體立柱3于相機鏡頭52的正下方裝設有上端光源22，上端光源22位于下端光源21的上端側。
[0033]進一步的，上端光源22與下端光源21之間可相對上下活動地裝設有活動升降臺61，主體立柱3對應活動升降臺61裝設有升降驅動組件，升降驅動組件與活動升降臺61驅動連接，活動升降臺61可相對轉動地裝設有活動旋轉臺62，活動旋轉臺62裝設有玻璃放置板，活動升降臺61對應活動旋轉臺62裝設有旋轉臺驅動電機63，旋轉臺驅動電機63與活動旋轉臺62驅動連接，活動旋轉臺62的旁側裝設有激光雷達器7。
[0034]更進一步的，該一鍵式三維快速測量儀配裝有與計算機電連接的控制器，工業(yè)相機51、上端光源22、下端光源21、升降驅動組件、旋轉臺驅動電機63、激光雷達器7分別與控制器電連接。
[0035]其中，工業(yè)相機51為超高清工業(yè)相機51，相機鏡頭52為廣視雙側遠心鏡頭，上端光源22為環(huán)形LED白色光源，下端光源21為LED綠色平行光源，下端光源21通過平行光的方式照射于測量零件，可以有效地減少漫反射所帶來的圖像失真現(xiàn)象。
[0036]在本實用新型工作過程中，待測量零件放置于活動旋轉臺62的玻璃放置板上表面，控制器控制上端光源22、下端光源21、工業(yè)相機51啟動，工業(yè)相機51與相機鏡頭52相配合并采集測量零件的圖像信號，工業(yè)相機51將圖像信號傳輸至控制器，控制器將圖像數(shù)據二進制化后傳輸至計算機，計算機對圖像進行分析處理并得到測量結果。
[°037 ]另外，當需要進行逆向工程時，旋轉臺驅動電機63驅動活動旋轉臺62轉動，活動旋轉臺62帶動測量零件同步轉動，在此過程中，激光雷達器7采集測量零件的三維數(shù)據并將三維數(shù)據傳輸至控制器，進而完成測量零件三維數(shù)據采集。需進一步解釋，本實用新型的旋轉臺驅動電機63可通過蝸輪蝸桿傳動機構或者齒輪傳動機構驅動活動旋轉臺62轉動；當然，上述傳動機構并不構成對本實用新型的限制，即本實用新型的旋轉臺驅動電機63還可以采用其他的方式驅動活動旋轉臺62轉動。
[0038]綜合上述情況可知，通過上述結構設計，本實用新型具有結構設計新穎、測量效率高、測量可靠性好、功能多樣、操作方便且方便實施逆向工程的優(yōu)點，且能夠有效地縮短產品開發(fā)周期。
[0039]作為優(yōu)選的實施方式，升降驅動組件包括有螺裝于主體立柱3的升降驅動電機、可相對轉動地裝設于主體立柱3且呈豎向布置的升降驅動絲桿，活動升降臺61對應升降驅動絲桿裝設有升降絲桿螺母，升降絲桿螺母與升降驅動絲桿相配合，升降驅動電機與控制器電連接。在活動升降臺61實現(xiàn)升降移動的過程中，升降驅動電機通過由升降驅動絲桿與升降絲桿螺母所組成的絲桿傳動機構驅動活動升降臺61上下移動，活動升降臺61帶動活動旋轉臺62以及玻璃放置板同步上下移動。
[0040]以上內容僅為本實用新型的較佳實施例，對于本領域的普通技術人員，依據本實用新型的思想，在【具體實施方式】及應用范圍上均會有改變之處，本說明書內容不應理解為對本實用新型的限制。
【主權項】
1.一種一鍵式三維快速測量儀，其特征在于:包括有安裝底板(I)，安裝底板(I)的上表面螺裝有下端光源(21)以及位于下端光源(21)旁側且呈豎向布置的主體立柱(3)，主體立柱(3)的上端部裝設有相機緊固件(4)，相機緊固件(4)裝設有位于下端光源(21)正上方的工業(yè)相機(51)，工業(yè)相機(51)配裝有相機鏡頭(52)，主體立柱(3)于相機鏡頭(52)的正下方裝設有上端光源(22)，上端光源(22)位于下端光源(21)的上端側； 上端光源(22)與下端光源(21)之間可相對上下活動地裝設有活動升降臺(61)，主體立柱(3)對應活動升降臺(61)裝設有升降驅動組件，升降驅動組件與活動升降臺(61)驅動連接，活動升降臺(61)可相對轉動地裝設有活動旋轉臺(62)，活動旋轉臺(62)裝設有玻璃放置板，活動升降臺(61)對應活動旋轉臺(62)裝設有旋轉臺驅動電機(63)，旋轉臺驅動電機(63)與活動旋轉臺(62)驅動連接，活動旋轉臺(62)的旁側裝設有激光雷達器(7); 該一鍵式三維快速測量儀配裝有與計算機電連接的控制器，工業(yè)相機(51)、上端光源(22)、下端光源(21)、升降驅動組件、旋轉臺驅動電機(63)、激光雷達器(7)分別與控制器電連接。2.根據權利要求1所述的一種一鍵式三維快速測量儀，其特征在于:所述升降驅動組件包括有螺裝于主體立柱(3)的升降驅動電機、可相對轉動地裝設于主體立柱(3)且呈豎向布置的升降驅動絲桿，活動升降臺(61)對應升降驅動絲桿裝設有升降絲桿螺母，升降絲桿螺母與升降驅動絲桿相配合，升降驅動電機與所述控制器電連接。3.根據權利要求1所述的一種一鍵式三維快速測量儀，其特征在于:所述工業(yè)相機(51)為超高清工業(yè)相機(51)。4.根據權利要求1所述的一種一鍵式三維快速測量儀，其特征在于:所述相機鏡頭(52)為廣視雙側遠;L.、鏡頭。5.根據權利要求1所述的一種一鍵式三維快速測量儀，其特征在于:所述上端光源(22)為環(huán)形LED白色光源。6.根據權利要求1所述的一種一鍵式三維快速測量儀，其特征在于:所述下端光源(21)為LED綠色平行光源。7.根據權利要求1所述的一種一鍵式三維快速測量儀，其特征在于:所述旋轉臺驅動電機(63 )通過蝸輪蝸桿傳動機構與所述活動旋轉臺(62 )驅動連接。8.根據權利要求1所述的一種一鍵式三維快速測量儀，其特征在于:所述旋轉臺驅動電機(63 )通過齒輪傳動機構與所述活動旋轉臺(62 )驅動連接。
【文檔編號】G01B11/24GK205669993SQ201620551312
【公開日】2016年11月2日
【申請日】2016年6月9日
【發(fā)明人】王和云, 孫順平, 黃尚金
【申請人】佛山市勾股動力信息技術有限公司