一種基于cmos拍攝成像的測(cè)量系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種基于CMOS拍攝成像的測(cè)量系統(tǒng)，包括：控制系統(tǒng)；工作臺(tái)；設(shè)于所述工作臺(tái)上的待測(cè)物固定組件；以及固定在所述工作臺(tái)上的導(dǎo)軌組件，其中，所述導(dǎo)軌組件包括上導(dǎo)軌、平行設(shè)置且相距一定距離的左導(dǎo)軌與右導(dǎo)軌，所述上導(dǎo)軌可滑動(dòng)地橫跨于所述左導(dǎo)軌與右導(dǎo)軌之間，所述上導(dǎo)軌之上可往復(fù)滑動(dòng)地設(shè)有CMOS檢測(cè)組件，所述導(dǎo)軌組件及所述CMOS檢測(cè)組件分別與所述控制系統(tǒng)電連接。本實(shí)用新型具有確保在保證測(cè)量精度的前提下通過(guò)減少人工輔助操作的步驟來(lái)提高自動(dòng)化程度，從而導(dǎo)致減少整個(gè)測(cè)量過(guò)程所耗費(fèi)的時(shí)間的有益效果。
【專利說(shuō)明】
一種基于CMOS拍攝成像的測(cè)量系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種非接觸式尺寸測(cè)量系統(tǒng)，更具體地，涉及一種基于CMOS拍攝成像的測(cè)量系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]非接觸式尺寸測(cè)量裝置以光電、電磁、超聲波等技術(shù)為基礎(chǔ)，在儀器的測(cè)量元件不與被測(cè)物體表面接觸的情況下，即可獲得被測(cè)物體的各種外表或內(nèi)在的尺寸數(shù)據(jù)特征。非接觸式尺寸測(cè)量系統(tǒng)與傳統(tǒng)的接觸式測(cè)距系統(tǒng)相比精度更高、操作更方便、安全系數(shù)更高、潔凈度高、測(cè)量過(guò)程中對(duì)被測(cè)物的污染程度小，從而被應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)及科學(xué)研究的多個(gè)領(lǐng)域。
[0003]典型的非接觸式尺寸測(cè)量方法如激光三角法、電渦流法、超聲測(cè)量法、視覺(jué)成像測(cè)量法、超聲波測(cè)量法等等，其中視覺(jué)成像測(cè)量法是指通過(guò)機(jī)器視覺(jué)產(chǎn)品(即圖像攝取裝置，分CMOS相機(jī)和CCD相機(jī)兩種)將被攝取目標(biāo)轉(zhuǎn)換成圖像信號(hào)，傳送給專用的圖像處理系統(tǒng)，根據(jù)像素分布和亮度、顏色等信息，轉(zhuǎn)變成數(shù)字化信號(hào)，圖像系統(tǒng)對(duì)這些信號(hào)進(jìn)行各種運(yùn)算來(lái)抽取目標(biāo)的特征，進(jìn)而根據(jù)判別的結(jié)果來(lái)控制現(xiàn)場(chǎng)的設(shè)備動(dòng)作，在測(cè)量缺陷和防止缺陷產(chǎn)品被配送到消費(fèi)者的功能方面具有不可估量的價(jià)值。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)中的測(cè)量系統(tǒng)需要人工輔助操作的步驟多、自動(dòng)化程度低，從而導(dǎo)致整個(gè)測(cè)量過(guò)程耗費(fèi)時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，且測(cè)量不精確。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]針對(duì)上述技術(shù)中存在的不足之處，本實(shí)用新型的目的是提供一種基于CMOS拍攝成像的測(cè)量系統(tǒng)，對(duì)現(xiàn)有的非接觸式測(cè)量系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)，確保在保證測(cè)量精度的前提下通過(guò)減少人工輔助操作的步驟來(lái)提高自動(dòng)化程度，從而導(dǎo)致減少整個(gè)測(cè)量過(guò)程所耗費(fèi)的時(shí)間。為了實(shí)現(xiàn)根據(jù)本實(shí)用新型的這些目的和其他優(yōu)點(diǎn)，提供了一種基于CMOS拍攝成像的測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于，包括:
[0006]控制系統(tǒng)；
[0007]工作臺(tái)；
[0008]設(shè)于所述工作臺(tái)上的待測(cè)物固定組件；以及
[0009]固定在所述工作臺(tái)上的導(dǎo)軌組件，其中，所述導(dǎo)軌組件包括上導(dǎo)軌、平行設(shè)置且相距一定距離的左導(dǎo)軌與右導(dǎo)軌，所述上導(dǎo)軌可滑動(dòng)地橫跨于所述左導(dǎo)軌與右導(dǎo)軌之間，所述上導(dǎo)軌之上可往復(fù)滑動(dòng)地設(shè)有CMOS檢測(cè)組件，所述導(dǎo)軌組件及所述CMOS檢測(cè)組件分別與所述控制系統(tǒng)電連接。
[0010]優(yōu)選的是，所述CMOS檢測(cè)組件包括套設(shè)在所述上導(dǎo)軌上并且可往復(fù)滑動(dòng)的CMOS支架、設(shè)于所述CMOS支架的一側(cè)并且可上下滑動(dòng)的CMOS相機(jī)、以及設(shè)于所述CMOS相機(jī)旁側(cè)的讀碼器。
[0011]優(yōu)選的是，所述CMOS相機(jī)的鏡頭外圈設(shè)置有環(huán)形光源。
[0012]優(yōu)選的是，所述CMOS支架的下方連接有L形的連接臂。
[0013]優(yōu)選的是，所述連接臂的末端設(shè)有與所述CMOS相機(jī)相對(duì)的顏色傳感器，所述CMOS支架、CMOS相機(jī)、讀碼器、環(huán)形光源、以及顏色傳感器與所述控制系統(tǒng)電連接。
[0014]優(yōu)選的是，所述待測(cè)物固定組件設(shè)于所述上導(dǎo)軌之下、左導(dǎo)軌與右導(dǎo)軌之間，所述待測(cè)物固定組件包括支架組件、設(shè)于所述支架組件上的固定盤(pán)組件。
[0015]優(yōu)選的是，所述支架組件包括設(shè)有安裝槽的支架板以及用于支持所述支架板的左支腳與右支腳，所述左支腳與右支腳平行設(shè)置。
[0016]優(yōu)選的是，所述固定盤(pán)組件包括帶有減重槽的固定盤(pán)以及設(shè)于所述減重槽周圍的至少四個(gè)固定夾具。
[0017]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，其有益效果是:
[0018]1.由于所述導(dǎo)軌組件包括上導(dǎo)軌、平行設(shè)置且相距一定距離的左導(dǎo)軌與右導(dǎo)軌，所述上導(dǎo)軌可滑動(dòng)地橫跨于所述左導(dǎo)軌與右導(dǎo)軌之間，所述上導(dǎo)軌之上可滑動(dòng)地設(shè)有CMOS檢測(cè)組件，從而使得所述CMOS檢測(cè)組件可實(shí)現(xiàn)三個(gè)自由度的位移運(yùn)動(dòng)。
[0019]2.由于所述CMOS檢測(cè)組件包括套設(shè)在所述上導(dǎo)軌上并且可往復(fù)滑動(dòng)的CMOS支架、設(shè)于所述CMOS支架的一側(cè)并且可上下滑動(dòng)的CMOS相機(jī)、以及設(shè)于所述CMOS相機(jī)旁側(cè)的讀碼器，從而使得所述CMOS相機(jī)可在CMOS支架的調(diào)整下來(lái)調(diào)整焦距，提高拍攝清晰度，讀碼器亦可在CMOS相機(jī)拍攝過(guò)程中對(duì)產(chǎn)品上的條碼進(jìn)行掃描。
[0020]3.由于所述CMOS相機(jī)的鏡頭外圈設(shè)置有環(huán)形光源，所述CMOS支架的下方連接有L形的連接臂，所述連接臂的末端設(shè)有與所述CMOS相機(jī)相對(duì)的顏色傳感器，所述CMOS支架、CMOS相機(jī)、讀碼器、環(huán)形光源、以及顏色傳感器與所述控制系統(tǒng)電連接，使得所述CMOS支架、CMOS相機(jī)、讀碼器、環(huán)形光源、以及顏色傳感器可在所述控制系統(tǒng)的協(xié)同作用下，實(shí)現(xiàn)CMOS支架與CMOS相機(jī)的焦距自動(dòng)調(diào)節(jié);實(shí)現(xiàn)對(duì)于不同的產(chǎn)品表面顏色，通過(guò)顏色傳感器讀取產(chǎn)品表面顏色，而環(huán)形光源選取不同的打光方式，如光線的強(qiáng)弱、打光的方向等等，使得成像圖片不至于曝光過(guò)度或曝光不夠，充分保證測(cè)量精度。
[0021]4.由于所述待測(cè)物固定組件設(shè)于所述上導(dǎo)軌之下、左導(dǎo)軌與右導(dǎo)軌之間，所述待測(cè)物固定組件包括支架組件、設(shè)于所述支架組件上的固定盤(pán)組件，從而使得CMOS檢測(cè)組件在移動(dòng)過(guò)程中可方便地進(jìn)行拍攝測(cè)量，提高測(cè)量效率。
[0022]本實(shí)用新型的其他優(yōu)點(diǎn)、目標(biāo)和特征將部分通過(guò)下面的說(shuō)明體現(xiàn)，部分還將通過(guò)對(duì)本實(shí)用新型的研究和實(shí)踐而為本領(lǐng)域的技術(shù)人員所理解。
【附圖說(shuō)明】
[0023]圖1是根據(jù)本實(shí)用新型的基于CMOS拍攝成像的測(cè)量系統(tǒng)的一實(shí)施例的軸測(cè)圖；
[0024]圖2是根據(jù)本實(shí)用新型的基于CMOS拍攝成像的測(cè)量系統(tǒng)的一實(shí)施例的正視圖；
[0025]圖3是根據(jù)本實(shí)用新型的基于CMOS拍攝成像的測(cè)量系統(tǒng)的一實(shí)施例的俯視圖；
[0026]圖4是根據(jù)本實(shí)用新型的基于CMOS拍攝成像的測(cè)量系統(tǒng)的一實(shí)施例中的上導(dǎo)軌與CMOS檢測(cè)組件的軸測(cè)圖；
[0027]圖5是根據(jù)本實(shí)用新型的基于CMOS拍攝成像的測(cè)量系統(tǒng)的一實(shí)施例中的待測(cè)物固定組件的軸測(cè)圖；
[0028]圖6是根據(jù)本實(shí)用新型的基于CMOS拍攝成像的測(cè)量系統(tǒng)的一實(shí)施例中的待測(cè)物固定組件的爆炸圖。
【具體實(shí)施方式】
[0029]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明，本實(shí)用新型的前述和其它目的、特征、方面和優(yōu)點(diǎn)將變得更加明顯，以令本領(lǐng)域技術(shù)人員參照說(shuō)明書(shū)文字能夠據(jù)以實(shí)施。
[0030]參照?qǐng)D1、圖2及圖3，基于CMOS拍攝成像的測(cè)量系統(tǒng)100包括:控制系統(tǒng)(略畫(huà))、工作臺(tái)組件110、導(dǎo)軌組件、CMOS檢測(cè)組件120、以及待測(cè)物固定組件130，其中，所述工作臺(tái)組件110包括工作臺(tái)111，導(dǎo)軌組件設(shè)于工作臺(tái)111上，導(dǎo)軌組件包括上導(dǎo)軌114、平行設(shè)置且相距一定距離的左導(dǎo)軌112與右導(dǎo)軌113，上導(dǎo)軌114可滑動(dòng)地橫跨于左導(dǎo)軌112與右導(dǎo)軌113之間，CMOS檢測(cè)組件120可往復(fù)滑動(dòng)地設(shè)于上導(dǎo)軌114之上，待測(cè)物固定組件130設(shè)于工作臺(tái)111之上，所述導(dǎo)軌組件及CMOS檢測(cè)組件120分別與所述控制系統(tǒng)電連接。
[0031]參照?qǐng)D4，所述CMOS檢測(cè)組件120包括套設(shè)在上導(dǎo)軌114上并且可往復(fù)滑動(dòng)的CMOS支架121、設(shè)于CMOS支架121的一側(cè)并且可上下滑動(dòng)的CMOS相機(jī)122、以及設(shè)于CMOS相機(jī)122旁側(cè)的讀碼器123。作為一種實(shí)施方式，CMOS相機(jī)122的鏡頭外圈設(shè)置有環(huán)形光源122a。
[0032]再次參照?qǐng)D4，CMOS支架121的下方連接有L形的連接臂124，連接臂124的末端設(shè)有與CMOS相機(jī)122相對(duì)的顏色傳感器125，CM0S支架121、CM0S相機(jī)122、讀碼器123、環(huán)形光源122a、以及顏色傳感器125與所述控制系統(tǒng)電連接。
[0033]參照?qǐng)D1、圖5及圖6，待測(cè)物固定組件130設(shè)于上導(dǎo)軌114之下、左導(dǎo)軌112與右導(dǎo)軌113之間，待測(cè)物固定組件130包括支架組件、設(shè)于所述支架組件上的固定盤(pán)組件，其中，所述支架組件包括設(shè)有安裝槽的支架板133以及用于支持支架板133的左支腳131與右支腳132，左支腳131與右支腳132平行設(shè)置，所述固定盤(pán)組件包括帶有減重槽的固定盤(pán)134以及設(shè)于所述減重槽周圍的至少四個(gè)固定夾具135。
[0034]工作原理:CMOS檢測(cè)組件120在左右導(dǎo)軌112、113及上導(dǎo)軌114的帶動(dòng)下可實(shí)現(xiàn)三個(gè)自由度方向上的位移，從而為CMOS相機(jī)的拍攝測(cè)量奠定結(jié)構(gòu)上的傳動(dòng)基礎(chǔ)，CMOS相機(jī)在驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的作用下繞夾裝于待測(cè)物固定組件130的待測(cè)物外圈走一圈，邊走邊采集尺寸數(shù)據(jù)，最終完成待測(cè)物外圈尺寸數(shù)據(jù)的采集。
[0035]這里說(shuō)明的設(shè)備數(shù)量和處理規(guī)模是用來(lái)簡(jiǎn)化本實(shí)用新型的說(shuō)明的。對(duì)本實(shí)用新型的應(yīng)用、修改和變化對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)是顯而易見(jiàn)的。
[0036]如上所述，根據(jù)本實(shí)用新型，能夠取得如下有益效果:
[0037]1.由于所述導(dǎo)軌組件包括上導(dǎo)軌114、平行設(shè)置且相距一定距離的左導(dǎo)軌112與右導(dǎo)軌113，上導(dǎo)軌114可滑動(dòng)地橫跨于左導(dǎo)軌112與右導(dǎo)軌113之間，上導(dǎo)軌114之上可滑動(dòng)地設(shè)有CMOS檢測(cè)組件120，從而使得CMOS檢測(cè)組件120可實(shí)現(xiàn)三個(gè)自由度的位移運(yùn)動(dòng)。
[0038]2.由于CMOS檢測(cè)組件120包括套設(shè)在上導(dǎo)軌114上并且可往復(fù)滑動(dòng)的CMOS支架121、設(shè)于CMOS支架121的一側(cè)并且可上下滑動(dòng)的CMOS相機(jī)122、以及設(shè)于CMOS相機(jī)122旁側(cè)的讀碼器123，從而使得CMOS相機(jī)122可在CMOS支架121的調(diào)整下來(lái)調(diào)整焦距，提高拍攝清晰度，讀碼器123亦可在CMOS相機(jī)122拍攝過(guò)程中對(duì)產(chǎn)品上的條碼進(jìn)行掃描。
[0039]3.由于CMOS相機(jī)122的鏡頭外圈設(shè)置有環(huán)形光源122a，CM0S支架121的下方連接有L形的連接臂124，連接臂124的末端設(shè)有與CMOS相機(jī)122相對(duì)的顏色傳感器125，CM0S支架121、CMOS相機(jī)122、讀碼器123、環(huán)形光源122a、以及顏色傳感器125與所述控制系統(tǒng)電連接，使得CMOS支架121、CMOS相機(jī)122、讀碼器123、環(huán)形光源122a、以及顏色傳感器125可在所述控制系統(tǒng)的協(xié)同作用下，實(shí)現(xiàn)CMOS支架121與CMOS相機(jī)122的焦距自動(dòng)調(diào)節(jié);實(shí)現(xiàn)對(duì)于不同的產(chǎn)品表面顏色，通過(guò)顏色傳感器125讀取產(chǎn)品表面顏色，而環(huán)形光源122a選取不同的打光方式，如光線的強(qiáng)弱、打光的方向等等，使得成像圖片不至于曝光過(guò)度或曝光不夠，充分保證測(cè)量精度。
[0040]4.由于待測(cè)物固定組件130設(shè)于上導(dǎo)軌114之下、左導(dǎo)軌112與右導(dǎo)軌113之間，待測(cè)物固定組件130包括支架組件、設(shè)于所述支架組件上的固定盤(pán)組件，從而使得CMOS檢測(cè)組件在移動(dòng)過(guò)程中可方便地進(jìn)行拍攝測(cè)量，提高測(cè)量效率。
[0041]盡管本實(shí)用新型的實(shí)施方案已公開(kāi)如上，但其并不僅限于說(shuō)明書(shū)和實(shí)施方式中所列運(yùn)用，它完全可以被適用于各種適合本實(shí)用新型的領(lǐng)域，對(duì)于熟悉本領(lǐng)域的人員而言，可容易地實(shí)現(xiàn)另外的修改，因此在不背離權(quán)利要求及等同范圍所限定的一般概念下，本實(shí)用新型并不限于特定的細(xì)節(jié)和這里示出與描述的圖例。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于CMOS拍攝成像的測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于，包括: 控制系統(tǒng)； 工作臺(tái)； 設(shè)于所述工作臺(tái)上的待測(cè)物固定組件；以及 固定在所述工作臺(tái)上的導(dǎo)軌組件， 其中，所述導(dǎo)軌組件包括上導(dǎo)軌、平行設(shè)置且相距一定距離的左導(dǎo)軌與右導(dǎo)軌，所述上導(dǎo)軌可滑動(dòng)地橫跨于所述左導(dǎo)軌與右導(dǎo)軌之間，所述上導(dǎo)軌之上可往復(fù)滑動(dòng)地設(shè)有CMOS檢測(cè)組件，所述導(dǎo)軌組件及所述CMOS檢測(cè)組件分別與所述控制系統(tǒng)電連接。2.如權(quán)利要求1所述的基于CMOS拍攝成像的測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于，所述CMOS檢測(cè)組件包括套設(shè)在所述上導(dǎo)軌上并且可往復(fù)滑動(dòng)的CMOS支架、設(shè)于所述CMOS支架的一側(cè)并且可上下滑動(dòng)的CMOS相機(jī)、以及設(shè)于所述CMOS相機(jī)旁側(cè)的讀碼器。3.如權(quán)利要求2所述的基于CMOS拍攝成像的測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于，所述CMOS相機(jī)的鏡頭外圈設(shè)置有環(huán)形光源。4.如權(quán)利要求3所述的基于CMOS拍攝成像的測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于，所述CMOS支架的下方連接有L形的連接臂。5.如權(quán)利要求4所述的基于CMOS拍攝成像的測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于，所述連接臂的末端設(shè)有與所述CMOS相機(jī)相對(duì)的顏色傳感器，所述CMOS支架、CMOS相機(jī)、讀碼器、環(huán)形光源、以及顏色傳感器與所述控制系統(tǒng)電連接。6.如權(quán)利要求1所述的基于CMOS拍攝成像的測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于，所述待測(cè)物固定組件設(shè)于所述上導(dǎo)軌之下、左導(dǎo)軌與右導(dǎo)軌之間，所述待測(cè)物固定組件包括支架組件、設(shè)于所述支架組件上的固定盤(pán)組件。7.如權(quán)利要求6所述的基于CMOS拍攝成像的測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于，所述支架組件包括設(shè)有安裝槽的支架板以及用于支持所述支架板的左支腳與右支腳，所述左支腳與右支腳平行設(shè)置。8.如權(quán)利要求7所述的基于CMOS拍攝成像的測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于，所述固定盤(pán)組件包括帶有減重槽的固定盤(pán)以及設(shè)于所述減重槽周圍的至少四個(gè)固定夾具。
【文檔編號(hào)】G01B11/00GK205426073SQ201620199687
【公開(kāi)日】2016年8月3日
【申請(qǐng)日】2016年3月16日
【發(fā)明人】吳加富, 繆磊, 曹強(qiáng)強(qiáng)
【申請(qǐng)人】蘇州富強(qiáng)科技有限公司