專利名稱:復合式全自動影像坐標測量機的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及測量產品技術領域,特指ー種定位準確、測量精度高的復合式全自動影像坐標測量機。
技術背景影像測量儀又名精密影像式測繪儀,它克服了傳統(tǒng)投影儀的不足,是集光、機、電、計算機圖像技術于一體的新型高精度、高科技測量儀器。由光學顯微鏡對待測物體進行高倍率光學放大成像,經過CCD攝像系統(tǒng)將放大后的物體影像送入計算機后,能高效地檢測各種復雜エ件的輪廓和表面形狀尺寸、角度及位置,特別是精密零部件的微觀檢測與質量控制。影像測量儀具備非接觸、放大倍率高、測量測量可編程、自動化等優(yōu)點,影像測量儀的應用面越來越廣,市場接受程度越來越高,為企業(yè)的產品質量作出了巨大的貢獻。
傳統(tǒng)的影像測量儀一般為手動操作方式,其定位不準確、測量精度低下,隨時存在被淘汰的風險。隨著社會的進步,科學技術的發(fā)展,出現(xiàn)了自動化的影像測量儀,該影像測量儀包括一底座、活動安裝于底座上雙層移動平臺以及用于測量的探測裝置;其中雙層移動平臺采用氣缸推動,從而實現(xiàn)X、Y軸方向運動,這種移動方式的定位不夠準確,降低了影像測量儀的測量精度。另外,探測裝置上的光源采用鹵素燈光源,其亮度不高,嚴重影響影像測量儀的測量精度
實用新型內容
本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術的不足,提供ー種定位準確、測量精度高的復合式全自動影像坐標測量機。為了解決上述技術問題,本實用新型采用了下述技術方案該復合式全自動影像坐標測量機,其包括一底座,該底座作為整個測量機的承置座以安裝于ー機臺上;所述的底座上還固定安裝有一支撐臂,干支撐臂頂端固定有一滑軌,于滑軌上活動安裝有一 Z軸移動平臺;一雙層移動平臺,該雙層移動平臺包括活動安裝于所述底座上的X軸移動平臺以及活動安裝于X軸移動平臺上的Y軸移動平臺;所述的Y軸移動平臺上安裝有一玻璃板以及位于玻璃板下方的下光源;一探測裝置,該探測裝置包括安裝于Z軸移動平臺上的CCD攝像機、安裝于CCD攝像機旁側的探針、點激光掃描測頭以及位于CCD攝像機末端的上光源;所述X、Y、Z軸移動平臺配合成型三軸控制系統(tǒng);所述的機臺還安裝有一用于控制三軸控制系統(tǒng)、顯示數(shù)據的電腦系統(tǒng)。進ー步而言,上述技術方案中,所述的底座上安裝有一 X軸滑軌、驅動裝置以及套蓋于驅動裝置上的外売;該驅動裝置包括固定安裝于底座上的兩個角接觸球軸承和安裝于兩個角接觸球軸承之間的絲桿以及用于驅動絲桿的驅動馬達。進ー步而言,上述技術方案中,所述的X軸移動平臺落入所述底座上的X軸滑軌上,該X軸移動平臺側邊安裝有ー驅動滑塊;所述的絲桿穿過該驅動塊并與該驅動塊形成干渉。進ー步而言,上述技術方案中,所述的X軸移動平臺上安裝有一 Y軸滑軌、驅動裝置以及套蓋于驅動裝置上的外殼;該驅動裝置包括固定安裝于X軸移動平臺上的兩個角接觸球軸承和安裝于兩個角接觸球軸承之間的絲桿以及用于驅動絲桿的驅動馬達。進ー步而言,上述技術方案中,所述的Y軸移動平臺落入所述X軸移動平臺的Y軸滑軌上,該Y軸移動平臺側邊安裝有ー驅動滑塊;所述的絲桿穿過該驅動塊并與該驅動塊形成干渉。 進ー步而言,上述技術方案中,所述的上光源包括多個均勻包圍于所述C⑶攝像機末端外表面的LED光源,該LED光源朝下安裝;所述的下光源由多個均勻分布的LED光源構成,該LED光源朝上安裝。進ー步而言,上述技術方案中,所述的滑軌上還設置有用于驅動Z軸移動平臺的驅動裝置,該驅動裝置外部套蓋有一外殼,其包括固定安裝于滑軌兩端的角接觸球軸承和安裝于兩個角接觸球軸承之間的絲桿以及用于驅動絲桿的驅動馬達,其中活動安裝于滑軌的Z軸移動平臺與絲桿形成干涉以驅動所述的探測裝置于Z軸運動。采用上述技術方案后,本實用新型與現(xiàn)有技術相比較具有如下有益效果I、本實用新型中用于驅動X、Y、Z軸移動平臺移動的驅動裝置采用驅動馬達、絲桿配合成對安裝于絲桿兩端的接觸軸承實現(xiàn)驅動動作,大大提高了機臺剛性以及穩(wěn)定性使X、Y、z軸移動平臺移動靈敏可靠、運動精度高、定位準確,大大提高了本實用新型的測量精度。2、本實用新型中的CXD攝像機末端外表面包圍有ー圈LED光源,其配合由LED光源構成構成的下光源形成強大的燈光照明系統(tǒng),在面對某些特殊的被測エ件時,可利用不同的光線效果以凸顯被測エ件的特性以更精確地抓取尺寸。另外,探針配合點激光掃描測頭可實現(xiàn)對軟橡膠等一些無法接觸的零件進行測量,且測量精度極高。3、本實用新型中的CXD攝像機采用高分辨率彩色(XD,可形成高清晰度影像效果,提供高品質的畫面,以致提高本實用新型的測量精度。另外,點激光掃描測頭還可換接各種RENISHAW測頭,實現(xiàn)三維測量。
圖I是本實用新型的主視圖;圖2是本實用新型內部結構的立體示意圖;圖3是本實用新型中雙層移動平臺的立體圖;附圖標記說明I底座10機臺11支撐臂12滑軌2雙層移動平臺 20玻璃板21X軸移動平臺211驅動滑塊22Y軸移動平臺 221驅動滑塊3探測裝置31上光源32CCD攝像機 33探針34點激光掃描測頭41驅動裝置411角接觸球軸承412角接觸球軸承413絲桿414驅動馬達42驅動裝置421角接觸球軸承422角接觸球軸承423絲桿424驅動馬達 43驅動裝置431角接觸球軸承432角接觸球軸承[0029]433絲桿424驅動馬達5Z軸移動平臺6電腦系統(tǒng)具體實施方式
下面結合具體實施例和附圖對本實用新型進ー步說明。見圖1-3所示,復合式全自動影像坐標測量機,其包括一底座I、活動安裝于底座I上的雙層移動平臺2、Z軸移動平臺5以及用于測量的探測裝置3以及ー用于控制三軸控制系統(tǒng)、顯示數(shù)據的電腦系統(tǒng)6。具體而言,所述的底座I作為整個測量機的承置座以安裝于ー機臺10上;所述的底座I上還固定安裝有一支撐臂11,干支撐臂11頂端固定有ー滑軌12 ;于滑軌12上活動安裝有Z軸移動平臺5。所述的雙層移動平臺2包括活動安裝于所述底座I上的X軸移動平臺21以及活動安裝于X軸移動平臺21上的Y軸移動平臺22 ;所述的Y軸移動平臺22上安裝有一玻璃板20以及位于玻璃板20下方的下光源。 所述的底座I上安裝有一 X軸滑軌以及ー驅動裝置41以及套蓋于驅動裝置41上的外殼;該驅動裝置41包括固定安裝于底座I上的兩個角接觸球軸承411、412和安裝于兩個角接觸球軸承411、412之間的絲桿413以及用于驅動絲桿413的驅動馬達414。所述的X軸移動平臺21落入所述底座I的X軸滑軌上,該X軸移動平臺21側邊安裝有ー驅動滑塊211 ;所述的絲桿413穿過該驅動塊211并與該驅動塊211形成干渉。所述的X軸移動平臺21上安裝有一 Y軸滑軌以及ー驅動裝置42以及套蓋于驅動裝置42上的外売,該驅動裝置42包括固定安裝于X軸移動平臺21上的兩個角接觸球軸承421,422和安裝于兩個角接觸球軸承421、422之間的絲桿423以及用于驅動絲桿423的驅動馬達424。所述的Y軸移動平臺22落入所述X軸移動平臺21的Y軸滑軌上,該Y軸移動平臺22側邊安裝有ー驅動滑塊221 ;所述的絲桿423穿過該驅動塊221并與該驅動塊221形成干渉。所述的滑軌12上還設置有用于驅動Z軸移動平臺5的驅動裝置43,該驅動裝置43外部套蓋有一外殼,其包括固定安裝于滑軌12兩端的角接觸球軸承431、432和安裝于兩個角接觸球軸承431、432之間的絲桿433以及用于驅動絲桿433的驅動馬達434,其中活動安裝于滑軌12的Z軸移動平臺5與絲桿433形成干涉以驅動所述的探測裝置3于Z軸運動。所述的探測裝置3包括安裝于Z軸移動平臺5上的CXD攝像機32、安裝于CXD攝像機32旁側的探針33、點激光掃描測頭34以及位于CXD攝像機32末端的上光源31,所述的CCD攝像機32采用高分辨率彩色CCD可形成高清晰度影像效果,提供高品質的畫面,以致提高本實用新型的測量精度。另外,點激光掃描測頭34還可換成各種RENISHAW測頭,實現(xiàn)三維測量。所述的上光源31包括多個均勻包圍于所述CXD攝像機32末端外表面的LED光源,該LED光源朝下安裝;所述的下光源由多個均勻分布的LED光源構成,該LED光源朝上安裝。所述的上光源31和下光源配合形成強大的燈光照明系統(tǒng),在面對某些特殊的被測エ件時,可利用不同的光線效果以凸顯被測エ件的特性以更精確地抓取尺寸。本實用新型使用時,連接電腦;打開位于CCD攝像機32末端的上光源31以及位于玻璃板20下方的下光源。通過控制驅動裝置41和驅動裝置42、驅動裝置43以實現(xiàn)X軸移動平臺21、Y軸移動平臺22以及Z軸移動平臺5分別于X、Y、Z方向的運動,最終實現(xiàn)對探測裝置3的相對移動,以對被測物實現(xiàn)精確測量。另外,本實用新型通過點激光掃描測頭34實現(xiàn)三維測量。由于驅動X、Y、Z軸移動平臺移動的驅動裝置采用驅動馬達、絲桿配合成對安裝于絲桿兩端的接觸軸承實現(xiàn)驅動動作,大大提高了機臺剛性以及穩(wěn)定性,使X、Y、Z軸移動平臺移動靈敏可靠、運動精度高、定位準確,大大提高了本實用新型的測量精度。當然,以上所述僅為本實用新型的具體實施例而已,并非來限制本實用新型實施 范圍,凡依本實用新型申請專利范圍所述構造、特征及原理所做的等效變化或修飾,均應包括于本實用新型申請專利范圍內。
權利要求1.復合式全自動影像坐標測量機,其特征在于包括 一底座(1),該底座(I)作為整個測量機的承置座以安裝于一機臺(10)上;所述的底座(I)上還固定安裝有一支撐臂(11),于支撐臂(11)頂端固定有一滑軌(12);于滑軌(12)上活動安裝有一 Z軸移動平臺(5); 一雙層移動平臺(2 ),該雙層移動平臺(2 )包括活動安裝于所述底座(I)上的X軸移動平臺(21)以及活動安裝于X軸移動平臺(21)上的Y軸移動平臺(22);所述的Y軸移動平臺(22)上安裝有一玻璃板(20)以及位于玻璃板(20)下方的下光源; 一探測裝置(3),該探測裝置(3)包括安裝于Z軸移動平臺(5)上的CXD攝像機(32)、安裝于CXD攝像機(32)旁側的探針(33)、點激光掃描測頭(34)以及位于CXD攝像機(32)末端的上光源(31); 所述X、Y、Z軸移動平臺(21、22、5)配合成型三軸控制系統(tǒng);所述的機臺(10)還安裝有一用于控制三軸控制系統(tǒng)、顯示數(shù)據的電腦系統(tǒng)(6 )。
2.根據權利要求I所述的復合式全自動影像坐標測量機,其特征在于所述的底座(I)上安裝有一 X軸滑軌、驅動裝置(41)以及套蓋于驅動裝置(41)上的外殼,該驅動裝置(41)包括固定安裝于底座(I)上的兩個角接觸球軸承(411、412)和安裝于兩個角接觸球軸承(411、412)之間的絲桿(413)以及用于驅動絲桿(413)的驅動馬達(414)。
3.根據權利要求2所述的復合式全自動影像坐標測量機,其特征在于所述的X軸移動平臺(21)落入所述底座(I)上的X軸滑軌上,該X軸移動平臺(21)側邊安裝有一驅動滑塊(211);所述的絲桿(413)穿過該驅動塊(211)并與該驅動塊(211)形成干涉。
4.根據權利要求3所述的復合式全自動影像坐標測量機,其特征在于所述的X軸移動平臺(21)上安裝有一 Y軸滑軌、驅動裝置(42)以及套蓋于驅動裝置(42)上的外殼,該驅動裝置(42)包括固定安裝于X軸移動平臺(21)上的兩個角接觸球軸承(421、422)和安裝于兩個角接觸球軸承(421、422)之間的絲桿(423)以及用于驅動絲桿(423)的驅動馬達(424)。
5.根據權利要求4所述的復合式全自動影像坐標測量機,其特征在于所述的Y軸移動平臺(22)落入所述X軸移動平臺(21)的Y軸滑軌上,該Y軸移動平臺(22)側邊安裝有一驅動滑塊(221);所述的絲桿(423)穿過該驅動塊(221)并與該驅動塊(221)形成干涉。
6.根據權利要求5所述的復合式全自動影像坐標測量機,其特征在于所述的上光源(31)包括多個均勻包圍于所述CXD攝像機(32)末端外表面的LED光源,該LED光源朝下安裝;所述的下光源由多個均勻分布的LED光源構成,該LED光源朝上安裝。
7.根據權利要求6所述的復合式全自動影像坐標測量機,其特征在于所述的滑軌(12)上還設置有用于驅動Z軸移動平臺(5 )的驅動裝置(43 ),該驅動裝置(43 )外部套蓋有一外殼,其包括固定安裝于滑軌(12)兩端的角接觸球軸承(431、432)和安裝于兩個角接觸球軸承(431、432)之間的絲桿(433)以及用于驅動絲桿(433)的驅動馬達(434),其中活動安裝于滑軌(12)的Z軸移動平臺(5)與絲桿(433)形成干涉以驅動所述的探測裝置(3)于Z軸運動。
專利摘要本實用新型公開一種復合式全自動影像坐標測量機,其包括底座,該底座作為整個測量機的承置座以安裝于機臺上;底座上固定安裝有支撐臂,于支撐臂頂端固定有滑軌,于滑軌上活動安裝有Z軸移動平臺;雙層移動平臺,該雙層移動平臺包括活動安裝于底座上的X軸移動平臺以及位于于X軸移動平臺上的Y軸移動平臺;Y軸移動平臺上安裝有玻璃板以及下光源;探測裝置,其包括安裝于Z軸移動平臺上的CCD攝像機、安裝于CCD攝像機旁側的探針、點激光掃描測頭以及位于CCD攝像機末端的上光源;所述X、Y、Z軸移動平臺配合成型三軸控制系統(tǒng);機臺還安裝有電腦系統(tǒng)。本實用新型具有靈敏可靠、運動精度高、定位準確,測量精度高等諸多優(yōu)點。
文檔編號G01B11/00GK202614185SQ20122022801
公開日2012年12月19日 申請日期2012年5月18日 優(yōu)先權日2012年5月18日
發(fā)明者周滿意 申請人:東莞市德鑫光學儀器有限公司