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      一種攝像頭調(diào)焦部自動校正裝置與方法

      文檔序號:10572945閱讀:814來源:國知局
      一種攝像頭調(diào)焦部自動校正裝置與方法
      【專利摘要】本發(fā)明公開了一種攝像頭調(diào)焦部自動校正裝置與方法,包括一旋轉平臺,所述旋轉平臺上設置有至少兩個攝像頭模組冶具,所述旋轉平臺的一側設置有安裝臺,所述安裝臺的底部設置有y軸運動機構,所述安裝臺上設置有x軸運機構,所述x軸運動機構包括一可沿x軸運動的x軸安裝板,所述x軸安裝板上設置有工業(yè)相機和測高儀,所述攝像頭模組冶具運動時旋轉至所述工業(yè)相機的下方,所述調(diào)焦頭組件連接有調(diào)焦u軸機構,所述調(diào)焦頭組件包括一調(diào)焦頭,所述調(diào)焦頭與所述測高儀和工業(yè)相機并列設置,所述工業(yè)相機、測高儀與調(diào)焦頭均與一控制主機電性連接;替代人工實現(xiàn)設備自動校正,提高了產(chǎn)能,縮小了產(chǎn)品間的差異,從而提高了產(chǎn)品的質量。
      【專利說明】
      一種攝像頭調(diào)焦部自動校正裝置與方法
      技術領域
      [0001]本發(fā)明涉及攝像頭調(diào)焦領域,尤其涉及一種攝像頭調(diào)焦部自動校正裝置與方法。
      【背景技術】
      [0002]隨著近年來智能終端產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,智能手機、平板電腦、行車記錄儀等攝錄相電子產(chǎn)品的普及,市場對攝像頭的需求日益增長,進而帶領攝像頭生產(chǎn)企業(yè)不斷擴展,攝像頭生產(chǎn)設備的需求量也不斷增長。目前市場上的攝像頭調(diào)焦部件的校正方法為:早期沿用下來的純手動調(diào)焦校正,利用人工眼進行判斷位置,人工計算數(shù)據(jù),由于人眼的精度、速度上的限制,有些高速、高精度檢測根本無法由人工來完成,而且效率低,操作人員勞動強度大,容易造成產(chǎn)品校正錯誤。
      [0003]隨著生產(chǎn)企業(yè)對攝像頭測試設備的生產(chǎn)效率要求進一步提高,人工校正攝像頭調(diào)焦效率底下的現(xiàn)狀已逐步困擾了生產(chǎn)企業(yè)。

      【發(fā)明內(nèi)容】

      [0004]為了克服上述現(xiàn)有技術的不足,本發(fā)明提供了一種能快速自動校正攝像頭,提高了調(diào)焦精度與準確性,的攝像頭調(diào)焦部自動校正裝置與方法。
      [0005]為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術方案是:
      一種攝像頭調(diào)焦部自動校正裝置,包括一旋轉平臺,所述旋轉平臺上設置有至少一個攝像頭模組冶具,所述旋轉平臺的一側設置有安裝臺,所述安裝臺的底部設置有y軸運動機構,所述安裝臺上設置有X軸運機構,所述X軸運動機構包括一可沿X軸運動的X軸安裝板,所述X軸安裝板上設置有工業(yè)相機和測高儀,所述攝像頭模組冶具測試時旋轉至所述工業(yè)相機的下方,所述X軸安裝板上還設置有Z軸運動機構,所述Z軸運動機構連接有調(diào)焦頭組件,所述調(diào)焦頭組件連接有調(diào)焦U軸機構,所述調(diào)焦頭組件包括一調(diào)焦頭,所述工業(yè)相機、測高儀與調(diào)焦頭均與一控制主機電性連接。
      [0006]作為上述方案的進一步改進,所述y軸運動機構包括一直線滑軌,所述直線滑軌上設置有滑塊,所述安裝臺固定在所述滑塊上。
      [0007]作為上述方案的進一步改進,所述X軸運動機構包括一 X軸絲杠,所述X軸絲杠上設置有X軸滾珠螺母,所述X軸安裝板固定在所述X軸滾珠螺母上,所述X軸絲杠的前后兩端通過兩個X軸支撐座固定在所述安裝臺上,所述X軸絲杠通過一X軸聯(lián)軸器連接有X軸驅動電機。
      [0008]作為上述方案的進一步改進,所述調(diào)焦頭組件還包括一調(diào)焦頭安裝座,所述調(diào)焦頭位于所述調(diào)焦頭安裝座上,所述調(diào)焦u軸機構包括一 u軸齒輪,所述u軸齒輪與所述調(diào)焦頭安裝座固定,所述u軸齒輪通過皮帶連接有u軸運動電機。
      [0009]作為上述方案的進一步改進,所述z軸運動機構包括一固定在所述X軸安裝板上的z軸驅動電機,所述z軸驅動電機的轉軸上連接有第一齒輪,所述第一齒輪通過皮帶連接有第二齒輪,所述第二齒輪套設在一 z軸絲杠上,所述z軸絲杠通過前后兩端分別設置的z軸軸承座與X軸安裝板固定,所述Z軸絲杠上設置有Z軸滾珠螺母,所述X安裝板上設置有通孔,所述Z軸滾珠螺母穿過通孔連接與所述調(diào)焦頭安裝座連接。
      [0010]作為上述方案的進一步改進,所述攝像頭模組冶具的底部連接有取圖板卡,每組模組夾具與所述取圖板卡之間通過PIN針腳連接。
      [0011]作為上述方案的進一步改進,所述旋轉平臺上設置有定位孔。
      [0012]—種根據(jù)上述權利要求1至6中任意一權利要求所述的裝置的攝像頭調(diào)焦部自動校正方法,包括以下步驟:
      步驟1:所有機構復位至機械原點,旋轉平臺進行定位校正;
      步驟2:將待調(diào)焦的攝像頭模具放入攝像頭冶具中,并將待調(diào)焦的攝像頭模具旋轉至工業(yè)相機下方的調(diào)焦工位;
      步驟3:控制z軸運動機構運動,調(diào)節(jié)工業(yè)相機的高度,使得攝像頭模組在工業(yè)相機中成像最清晰;
      步驟4:控制X軸運動機構與y軸運動機構運動,控制主機計算得出當前工業(yè)相機的成像平面的像素當量;
      步驟5:控制主機計算得出攝像頭模組的中心,控制X軸運動機構與y軸運動機構運動,使得工業(yè)相機的像素中心與攝像頭模組的中心對齊;
      步驟6:設定當前X軸運動機構、y軸運動機構、z軸運動機構運動和旋轉平臺的位置為程序原點;
      步驟7:控制主機控制X軸運動機構與y軸運動機構運動,并測試出工業(yè)相機中心與測高儀之間的位置距離;
      步驟8:控制主機控制X軸運動機構與y軸運動機構運動,并測試得出工業(yè)相機的像素中心與調(diào)焦頭中心之間的位置距離;
      步驟9:控制主機控制X軸運動機構與y軸運動機構運動,使得調(diào)焦頭上各個齒的中心在工業(yè)相機成像平面的投影與坐標系X軸平行或垂直;
      步驟10:保存上述步驟7、8和9得到的數(shù)據(jù),更換攝像頭模組,從步驟一開始重復以上流程。
      [0013]本發(fā)明的有益效果:
      本發(fā)明一種攝像頭調(diào)焦部自動校正裝置與方法,通過X軸運動機構、y軸運動機構、Z軸運動機構運動還有調(diào)焦u軸機構帶動工業(yè)相機和測高儀還有調(diào)焦頭進行運動,控制主機實時獲取圖像,實時判斷,實時調(diào)整校正,替代人工實現(xiàn)設備自動校正,提高了產(chǎn)能,縮小了產(chǎn)品間的差異,從而提高了產(chǎn)品的質量。
      【附圖說明】
      [0014]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例中的技術方案,下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單說明。顯然,所描述的附圖只是本發(fā)明的一部分實施例,而不是全部實施例,本領域的技術人員在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得的其他設計方案和附圖:
      圖1為本發(fā)明較佳實施例結構示意圖;
      圖2為本發(fā)明較佳實施例結構示意圖; 圖3為本發(fā)明較佳實施例結構示意圖。
      【具體實施方式】
      [0015]以下將結合實施例和附圖對本發(fā)明的構思、具體結構及產(chǎn)生的技術效果進行清楚、完整地描述,以充分地理解本發(fā)明的目的、特征和效果。顯然,所描述的實施例只是本發(fā)明的一部分實施例,而不是全部實施例,基于本發(fā)明的實施例,本領域的技術人員在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的其他實施例,均屬于本發(fā)明保護的范圍。
      [0016]參照圖1至圖3,一種攝像頭調(diào)焦部自動校正裝置,包括一旋轉平臺I,所述旋轉平臺I上設置有定位孔,用來進行校正前與定位銷配合進行定位,減少位置精度的誤差。所述旋轉平臺的底部設置有旋轉機構,所述旋轉平臺I的兩端分別設置有一個攝像頭模組冶具2,所述攝像頭模組冶具2的底部連接有取圖板卡,每組模組夾具2與所述取圖板卡之間通過PIN針腳連接,所述旋轉平臺I的一側設置有安裝臺3。
      [0017]所述安裝臺3的底部設置有y軸運動機構,所述y軸運動機構包括一直線滑軌81,所述直線滑軌81上設置有滑塊82,所述安裝臺3固定在所述滑塊82上。
      [0018]所述安裝臺3上設置有X軸運機構,所述X軸運動機構包括一可沿X軸運動的X軸安裝板4,所述X軸運動機構還包括一X軸絲杠91,所述X軸絲杠91上設置有X軸滾珠螺母92,所述X軸安裝板4固定在所述X軸滾珠螺母上92,所述X軸絲杠91的前后兩端通過兩個X軸支撐座93固定在所述安裝臺3上,所述X軸絲杠91通過一 X軸聯(lián)軸器連接有X軸驅動電機95。
      [0019]所述X軸安裝板4上設置有工業(yè)相機5和測高儀6,所述攝像頭模組冶具2運動時旋轉至所述工業(yè)相機5的下方,所述X軸安裝板4上還設置有z軸運動機構,所述z軸運動機構連接有調(diào)焦頭組件,所述調(diào)焦頭組件包括一調(diào)焦頭7,還包括設置在所述調(diào)焦頭7底部的調(diào)焦u軸機構,所述調(diào)焦頭7與所述測高儀6和工業(yè)相機5并列設置,所述工業(yè)相機5、測高儀6與調(diào)焦頭7均與一控制主機電性連接。
      [0020]所述調(diào)焦頭組件還包括一調(diào)焦頭安裝座72,所述調(diào)焦頭7位于所述調(diào)焦頭安裝座72上,所述調(diào)焦u軸機構包括一 u軸齒輪,所述u軸齒輪與所述調(diào)焦頭7固定,所述u軸齒輪通過皮帶連接有u軸運動電機74。
      [0021]所述z軸運動機構包括一固定在所述X軸安裝板4背面的z軸驅動電機101,所述z軸驅動電機101的轉軸上連接有第一齒輪102,所述第一齒輪102通過皮帶連接有第二齒輪103,所述第二齒輪103套設在一 z軸絲杠104上,所述z軸絲杠104通過前后兩端分別設置的z軸軸承座105與X軸安裝板4固定,所述z軸絲杠104上設置有z軸滾珠螺母106,所述X安裝板4上設置有通孔,所述z軸滾珠螺母106穿過通孔與所述調(diào)焦頭安裝座72連接。
      [0022]一種根據(jù)上述裝置的攝像頭調(diào)焦部自動校正方法,通過該方法的校正,能對對可能產(chǎn)生的機械誤差做了補償。包括以下步驟:
      步驟I:所有機構復位至機械原點,旋轉平臺I進行定位校正;
      步驟2:將待調(diào)焦的攝像頭模具放入攝像頭冶具2中,并將待調(diào)焦的攝像頭模具旋轉至工業(yè)相機5下方的調(diào)焦工位;
      步驟3:控制z軸運動機構運動,調(diào)節(jié)工業(yè)相機5的高度,使得攝像頭模組在工業(yè)相機5中成像最清晰;
      步驟4:控制X軸運動機構與y軸運動機構運動,控制主機計算得出當前工業(yè)相機5的成像平面的像素當量;
      步驟5:控制主機計算得出攝像頭模組的中心,控制X軸運動機構與y軸運動機構運動,使得工業(yè)相機5的像素中心與攝像頭模組的中心對齊;
      步驟6:設定當前X軸運動機構、y軸運動機構、z軸運動機構運動和旋轉平臺I的位置為程序原點;
      步驟7:控制主機控制X軸運動機構與y軸運動機構運動,并測試出工業(yè)相機5中心與測高儀6之間的位置距離;
      步驟8:控制主機控制X軸運動機構與y軸運動機構運動,并測試得出工業(yè)相機5的像素中心與調(diào)焦頭7中心之間的位置距離;
      步驟9:控制主機控制X軸運動機構與y軸運動機構運動,使得調(diào)焦頭7上各個齒的中心在工業(yè)相機5成像平面的投影與坐標系X軸平行或垂直;
      步驟10:保存上述步驟7、8和9得到的數(shù)據(jù),并保存入攝像頭模組內(nèi),在使用時進行差補,更換攝像頭模組,從步驟一開始重復以上流程。
      [0023]以上是對本發(fā)明的較佳實施例進行了具體說明,但本發(fā)明創(chuàng)造并不限于所述實施例,熟悉本領域的技術人員在不違背本發(fā)明精神的前提下還可作出種種的等同變型或替換,這些等同的變型或替換均包含在本申請權利要求所限定的范圍內(nèi)。
      【主權項】
      1.一種攝像頭調(diào)焦部自動校正裝置,其特征在于:包括一旋轉平臺(I),所述旋轉平臺(I)上設置有至少一個攝像頭模組冶具(2),所述旋轉平臺(I)的一側設置有安裝臺(3),所述安裝臺(3 )的底部設置有y軸運動機構,所述安裝臺(3 )上設置有X軸運機構,所述X軸運動機構包括一可沿X軸運動的X軸安裝板(4),所述X軸安裝板(4)上設置有工業(yè)相機(5)和測高儀(6),所述攝像頭模組冶具(2)測試時旋轉至所述工業(yè)相機(5)的對應下方,所述X軸安裝板(4)上還設置有z軸運動機構,所述z軸運動機構連接有調(diào)焦頭組件,所述調(diào)焦頭組件包括一調(diào)焦頭(7),還包括設置在所述調(diào)焦頭(7)底部的調(diào)焦u軸機構,所述工業(yè)相機(5)、測高儀(6)與調(diào)焦頭(7)均與一控制主機電性連接。2.根據(jù)權利要求1所述的攝像頭調(diào)焦部自動校正裝置,其特征在于:所述y軸運動機構包括一直線滑軌(81),所述直線滑軌(81)上設置有滑塊(82),所述安裝臺(3)固定在所述滑塊(82)上。3.根據(jù)權利要求1所述的攝像頭調(diào)焦部自動校正裝置,其特征在于:所述X軸運動機構包括一 X軸絲杠(91),所述X軸絲杠(91)上設置有X軸滾珠螺母(92),所述X軸安裝板(4)固定在所述X軸滾珠螺母上(92),所述X軸絲杠(91)的前后兩端通過兩個X軸支撐座(93)固定在所述安裝臺(3)上,所述X軸絲杠(91)通過一 X軸聯(lián)軸器連接有X軸驅動電機(95)。4.根據(jù)權利要求1所述的攝像頭調(diào)焦部自動校正裝置,其特征在于:所述調(diào)焦頭組件還包括一調(diào)焦頭安裝座(72),所述調(diào)焦頭(7)位于所述調(diào)焦頭安裝座(72)上,所述調(diào)焦u軸機構包括一 u軸齒輪,所述u軸齒輪與所述調(diào)焦頭(7)固定,所述u軸齒輪通過皮帶連接有u軸運動電機(74)。5.根據(jù)權利要求4所述的攝像頭調(diào)焦部自動校正裝置,其特征在于:所述z軸運動機構包括一固定在所述X軸安裝板(4)上的z軸驅動電機(101),所述z軸驅動電機(101)的轉軸上連接有第一齒輪(102),所述第一齒輪(102)通過皮帶連接有第二齒輪(103),所述第二齒輪(103)套設在一 z軸絲杠(104)上,所述z軸絲杠(104)通過前后兩端分別設置的z軸軸承座(105)與X軸安裝板(4)固定,所述z軸絲杠(104)上設置有z軸滾珠螺母(106),所述X安裝板(4)上設置有通孔,所述z軸滾珠螺母(106)穿過通孔與所述調(diào)焦頭安裝座(72)連接。6.根據(jù)權利要求1所述的攝像頭調(diào)焦部自動校正裝置,其特征在于:所述攝像頭模組冶具(2)的底部連接有取圖板卡,攝像頭模組冶具(2)與所述取圖板卡之間通過PIN針腳連接。7.根據(jù)權利要求1所述的攝像頭調(diào)焦部自動校正裝置,其特征在于:所述旋轉平臺(I)上設置有定位孔。8.—種根據(jù)上述權利要求1至6中任意一權利要求所述裝置的攝像頭調(diào)焦部自動校正方法,其特征在于:包括以下步驟: 步驟I:所有機構復位至機械原點,旋轉平臺(I)進行定位校正; 步驟2:將待調(diào)焦的攝像頭模具放入攝像頭冶具(2)中,并將待調(diào)焦的攝像頭模具旋轉至工業(yè)相機(5)下方的調(diào)焦工位; 步驟3:控制z軸運動機構運動,調(diào)節(jié)工業(yè)相機(5)的高度,使得攝像頭模組在工業(yè)相機(5)中成像最清晰; 步驟4:控制X軸運動機構與y軸運動機構運動,控制主機計算得出當前工業(yè)相機(5)的成像平面的像素當量; 步驟5:控制主機計算得出攝像頭模組的中心,控制X軸運動機構與y軸運動機構運動,使得工業(yè)相機(5)的像素中心與攝像頭模組的中心對齊; 步驟6:設定當前X軸運動機構、y軸運動機構、z軸運動機構運動和旋轉平臺(I)的位置為程序原點; 步驟7:控制主機控制X軸運動機構與y軸運動機構運動,并測試出工業(yè)相機(5)中心與測高儀(6)之間的位置距離; 步驟8:控制主機控制X軸運動機構與y軸運動機構運動,并測試得出工業(yè)相機(5)的像素中心與調(diào)焦頭(7)中心之間的位置距離; 步驟9:控制主機控制X軸運動機構與y軸運動機構運動,使得調(diào)焦頭(7)上各個齒的中心在工業(yè)相機(5)成像平面的投影與坐標系X軸平行或垂直; 步驟10:保存上述步驟7、8和9得到的數(shù)據(jù),更換攝像頭模組,從步驟一開始重復以上流程。
      【文檔編號】H04N17/00GK105933605SQ201610348410
      【公開日】2016年9月7日
      【申請日】2016年5月23日
      【發(fā)明人】楊海生
      【申請人】珠海市廣浩捷精密機械有限公司
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