一种光学影像测量装置

本发明涉及光学影像测量，特别涉及一种光学影像测量装置。

背景技术：

1、光学影像测量是通过光学显微镜对待测物体进行高倍率光学放大成像，经过ccd摄像系统将放大后的物体影像送入计算机后，以获取各种复杂工件的轮廓和表面形状尺寸、角度及位置等特征信息，之后根据这些特征信息将满足要求的待测物体分选出来。

2、目前，测量装置一般采用固定位置的照明源对待测物体进行照射，使得待测物体不同部位的特征显示程度不同，根据这样的特征信息获得的测量结果就可能不准确和不完整。此外，当待测物体的当前检测面检测完成后，一般需要依靠人力进行待测面的调整，测量完成后待测物体还需要依靠人力进行分类，自动化程度较低，降低了测量装置的工作效率。

技术实现思路

1、基于此，本发明的目的是提供一种光学影像测量装置，旨在根据待测物体特性对照明源的照射模式进行变换，并实现待测物体的待测面的自动调整和待测物体的自动分类。

2、本发明提供了一种光学影像测量装置，包括机台、第一照明源、第二照明源、六自由度机械臂，机台的顶部设有图像采集器，机台的底部设有与图像采集器相对设置的检测台；第一照明源位于检测台与图像采集器之间，第一照明源能够沿第一设定路径移动，并能够进行旋转调整照射角度；第二照明源位于检测台与图像采集器之间，第二照明源能够沿第二设定路径移动，并能够进行旋转调整照射角度，第一设定路径与第二设定路径交叉设置，第一设定路径为平直路径，且其延伸方向平行于检测台表面所在平面，第二设定路径为平直路径，且其延伸方向与第一设定路径的延伸方向之间呈锐角，该锐角的范围为 40°到50°，第二设定路径的最低点位置与第一设定路径位于同一水平面上，以在检测台与图像采集器之间的区域形成顶光照射模式和侧光照射模式，顶光照射模式为只其中一光源作用且其中心照射方向垂直于检测台表面所在平面，侧光照射模式为两光源同时作用且两者中心照射方向均以锐角倾斜于检测台表面所在平面；六自由度机械臂，设于机台一侧，用于抓取待测物体和调整其姿态。

3、另外，根据本发明上述的光学影像测量装置，还可以具有如下附加的技术特征：

4、进一步地，第一照明源通过第一驱动机构连接于机台上，第一驱动机构包括第一安装座、第一平移驱动件、第一旋转驱动件，第一安装座固接于机台上，第一旋转驱动件活动连接于第一安装座上，第一平移驱动件用于驱动第一旋转驱动件沿第一安装座的长度方向平移，第一旋转驱动件用于驱动第一照明源旋转。

5、进一步地，第一平移驱动件包括第一电机、第一丝杆，第一电机固接于第一安装座上，第一丝杆转动设于第一安装座上，第一丝杆的一端与第一电机传动连接，第一旋转驱动件与第一丝杆螺纹连接。

6、进一步地，第一旋转驱动件包括第一滑块、第一支座、第二电机，第一安装座上设有第一滑槽，第一滑块与第一丝杆螺纹连接且滑动设于第一滑槽内和第一安装座上，第一支座固接于第一滑块上，第二电机固接于第一支座上，第二电机与第一照明源传动连接。

7、进一步地，第二照明源通过第二驱动机构连接于机台上，第二驱动机构包括第二安装座、第二平移驱动件、第二旋转驱动件，第二安装座固接于机台上，第二旋转驱动件活动连接于第二安装座上，第二平移驱动件用于驱动第二旋转驱动件沿第二安装座的长度方向平移，第二旋转驱动件用于驱动第二照明源旋转。

8、进一步地，第二平移驱动件包括第三电机、第二丝杆，第三电机固接于第二安装座上，第二丝杆转动设于第二安装座上，第二丝杆的一端与第三电机传动连接，第二旋转驱动件与第二丝杆螺纹连接。

9、进一步地，第二旋转驱动件包括第二滑块、第二支座、第四电机，第二安装座上设有第二滑槽，第二滑块与第二丝杆螺纹连接且滑动设于第二滑槽内和第二安装座上，第二支座固接于第二滑块上，第四电机固接于第二支座上，第四电机与第二照明源传动连接。

10、进一步地，第一照明源与第二照明源均为环形光源，两个环形光源的内径均大于图像采集器的镜头外径。

11、进一步地，在机台相对的两侧分别设有物料台和分拣台。

12、本发明的有益效果至少包括：通过设置两个可以调节照射位置和照射角度的第一照明源和第二照明源，形成两种照射模式，且这两种照射模式可随时进行变换，提高了检测的灵活性；此外，通过设置六自由度机械臂，可以在检测过程中对待测物体的姿态进行调整，以检测待测物体的其他面，此过程无需人工介入，提高了检测效率和精确度；同时，在检测完后，通过六自由度机械臂按分类标准将检测台上的待测物体取走，此过程也无需人工介入，提高了检测效率。

技术特征：

1.一种光学影像测量装置，其特征在于，所述光学影像测量装置包括：

2.根据权利要求1所述的光学影像测量装置，其特征在于，所述第一照明源通过第一驱动机构连接于所述机台上，所述第一驱动机构包括第一安装座、第一平移驱动件、第一旋转驱动件，所述第一安装座固接于所述机台上，所述第一旋转驱动件活动连接于所述第一安装座上，所述第一平移驱动件用于驱动所述第一旋转驱动件沿所述第一安装座的长度方向平移，所述第一旋转驱动件用于驱动所述第一照明源旋转。

3.根据权利要求2所述的光学影像测量装置，其特征在于，所述第一平移驱动件包括第一电机、第一丝杆，所述第一电机固接于所述第一安装座上，所述第一丝杆转动设于所述第一安装座上，所述第一丝杆的一端与所述第一电机传动连接，所述第一旋转驱动件与所述第一丝杆螺纹连接。

4.根据权利要求3所述的光学影像测量装置，其特征在于，所述第一旋转驱动件包括第一滑块、第一支座、第二电机，所述第一安装座上设有第一滑槽，所述第一滑块与所述第一丝杆螺纹连接且滑动设于所述第一滑槽内和所述第一安装座上，所述第一支座固接于所述第一滑块上，所述第二电机固接于所述第一支座上，所述第二电机与所述第一照明源传动连接。

5.根据权利要求1所述的光学影像测量装置，其特征在于，所述第二照明源通过第二驱动机构连接于所述机台上，所述第二驱动机构包括第二安装座、第二平移驱动件、第二旋转驱动件，所述第二安装座固接于所述机台上，所述第二旋转驱动件活动连接于所述第二安装座上，所述第二平移驱动件用于驱动所述第二旋转驱动件沿所述第二安装座的长度方向平移，所述第二旋转驱动件用于驱动所述第二照明源旋转。

6.根据权利要求5所述的光学影像测量装置，其特征在于，所述第二平移驱动件包括第三电机、第二丝杆，所述第三电机固接于所述第二安装座上，所述第二丝杆转动设于所述第二安装座上，所述第二丝杆的一端与所述第三电机传动连接，所述第二旋转驱动件与所述第二丝杆螺纹连接。

7.根据权利要求6所述的光学影像测量装置，其特征在于，所述第二旋转驱动件包括第二滑块、第二支座、第四电机，所述第二安装座上设有第二滑槽，所述第二滑块与所述第二丝杆螺纹连接且滑动设于所述第二滑槽内和所述第二安装座上，所述第二支座固接于所述第二滑块上，所述第四电机固接于所述第二支座上，所述第四电机与所述第二照明源传动连接。

8.根据权利要求1至7任一项所述的光学影像测量装置，其特征在于，所述第一照明源与所述第二照明源均为环形光源，两个环形光源的内径均大于所述图像采集器的镜头外径。

9.根据权利要求1所述的光学影像测量装置，其特征在于，在所述机台相对的两侧分别设有物料台和分拣台。

技术总结本发明提供了一种光学影像测量装置，包括机台、第一照明源、第二照明源、六自由度机械臂，机台顶部设有图像采集器，机台底部设有检测台，第一照明源、第二照明源均位于检测台与图像采集器之间，第一照明源、第二照明源均能够移动并旋转，以在检测台与图像采集器之间的区域形成顶光照射模式和侧光照射模式，顶光照射模式为只其中一光源作用且其照射方向垂直于检测台表面所在平面，侧光照射模式为两光源同时作用且两者照射方向均以锐角倾斜于检测台表面所在平面；六自由度机械臂，设于机台一侧，用于抓取待测物体和调整其姿态。本发明可以根据待测物体特性对照明源的照射模式进行变换，并实现待测物体的待测面的自动调整和待测物体的自动分类。技术研发人员：杨大勇,聂路珍,朱小刚,刘伯成,明经强受保护的技术使用者：南昌大学技术研发日：技术公布日：2024/6/26