[發(fā)明專利]一種補(bǔ)光可調(diào)且自動(dòng)裝夾的視覺(jué)成像測(cè)量系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610147958.2
• 申請(qǐng)日: 2016-03-16
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105651179B
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-07-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳加富;繆磊;何勇軍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 蘇州富強(qiáng)科技有限公司
• 主分類號(hào): G01B11/00
• 分類號(hào): G01B11/00
• 代理公司: 北京遠(yuǎn)大卓悅知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11369
• 代理人: 史霞

本發(fā)明公開(kāi)了一種補(bǔ)光可調(diào)且自動(dòng)裝夾的視覺(jué)成像測(cè)量系統(tǒng)，包括：控制系統(tǒng)；工作臺(tái)；第一導(dǎo)軌組件，該第一導(dǎo)軌組件包括固接于工作臺(tái)上的左支座與右支座、第一導(dǎo)軌；測(cè)量組件，其可沿第一導(dǎo)軌往復(fù)滑移；設(shè)于所述工作臺(tái)之上的自動(dòng)上下料組件；以及至少一個(gè)載具組件，其中，所述檢測(cè)組件設(shè)有至少一個(gè)其光源的高度及照射角度可調(diào)的補(bǔ)光裝置，所述自動(dòng)上下料組件設(shè)有吸料組件，所述測(cè)量組件、自動(dòng)上下料組件、以及載具組件與所述控制系統(tǒng)電連接。本發(fā)明具有確保在通過(guò)減少人工輔助操作的步驟來(lái)提高自動(dòng)化程度的前提下，提高對(duì)待測(cè)物特別是對(duì)尺寸結(jié)構(gòu)細(xì)小、復(fù)雜的待測(cè)物的測(cè)量精度，并且提高測(cè)量成功率，減少測(cè)量時(shí)間，提高測(cè)量效率的有益效果。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種非接觸式視覺(jué)成像尺寸測(cè)量系統(tǒng)，更具體地，涉及一種補(bǔ)光可調(diào)且自動(dòng)裝夾的視覺(jué)成像測(cè)量系統(tǒng)。

背景技術(shù)

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。

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，CMOS相機(jī)像素較高，大約為2500萬(wàn)像素，CCD相機(jī)像素較低，大約為150萬(wàn)像素)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。

現(xiàn)有技術(shù)中的視覺(jué)成像測(cè)量系統(tǒng)對(duì)于待測(cè)物表面及內(nèi)部的復(fù)雜結(jié)構(gòu)形狀的測(cè)量具有一定的局限性：首先，對(duì)于具有復(fù)雜結(jié)構(gòu)的小尺寸待測(cè)物來(lái)說(shuō)，測(cè)量過(guò)程中環(huán)境光不能充分照射到待測(cè)物表面特別是待測(cè)物的內(nèi)部表面上，造成測(cè)量過(guò)程中相機(jī)曝光不足或者過(guò)度包括，使得獲得的圖像成像質(zhì)量差，從而造成需要多次反復(fù)測(cè)量才能獲得比較滿意的測(cè)量結(jié)果，這無(wú)疑大大降低了測(cè)量效率、提高了測(cè)量成本；其次，由于復(fù)雜結(jié)構(gòu)的小尺寸待測(cè)物比較難以抓取，測(cè)物的上下料過(guò)程自動(dòng)化程度低、上下料效率低，此外，上下料過(guò)程中容易對(duì)待測(cè)物造成損壞，增加生產(chǎn)成本；再次，由于復(fù)雜結(jié)構(gòu)的小尺寸待測(cè)物的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，放置在載具上比較難以?shī)A緊，或者夾緊過(guò)程中花費(fèi)時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，又或者雖然夾緊了待測(cè)物，但是例如夾具、載具又會(huì)對(duì)環(huán)境光的照射產(chǎn)生遮擋，從而對(duì)待測(cè)物的成像質(zhì)量產(chǎn)生影響。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)上述技術(shù)中存在的不足之處，本發(fā)明的目的是提供一種補(bǔ)光可調(diào)且自動(dòng)裝夾的視覺(jué)成像測(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)，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)，確保在通過(guò)減少人工輔助操作的步驟來(lái)提高自動(dòng)化程度的前提下，提高對(duì)待測(cè)物特別是對(duì)尺寸結(jié)構(gòu)細(xì)小、復(fù)雜的待測(cè)物的測(cè)量精度，并且提高測(cè)量成功率，減少測(cè)量時(shí)間，提高測(cè)量效率。為了實(shí)現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的這些目的和其他優(yōu)點(diǎn)，提供了一種補(bǔ)光可調(diào)且自動(dòng)裝夾的視覺(jué)成像測(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)上的第一導(dǎo)軌組件，該第一導(dǎo)軌組件包括固接于所述工作臺(tái)上的左支座與右支座、以及跨接于所述左支座與右支座之間的第一導(dǎo)軌；

設(shè)于所述第一導(dǎo)軌上的測(cè)量組件，該測(cè)量組件可沿所述第一導(dǎo)軌來(lái)回往復(fù)地滑移；

設(shè)于所述工作臺(tái)之上、第一導(dǎo)軌之下、及左支座與右支座之間的自動(dòng)上下料組件，所述自動(dòng)上下料組件包括：與所述第一導(dǎo)軌垂直設(shè)置的第二導(dǎo)軌；設(shè)于所述第二導(dǎo)軌之上的上下料支座；設(shè)于所述上下料支座上的吸料組件；及設(shè)于所述第二導(dǎo)軌外側(cè)的至少一個(gè)置物臺(tái)，所述上下料支座可沿所述第二導(dǎo)軌前后往復(fù)滑動(dòng)，所述吸料組件可沿所述上下料支座上下往復(fù)滑動(dòng)；以及