[實用新型]一種低成本簡易三維測量探頭

有效

• 申請號: 201920244773.2
• 申請日: 2019-02-25
• 公開（公告）號: CN209470667U
• 公開（公告）日: 2019-10-08
• 發明（設計）人: 宋彬
• 申請（專利權）人: 成都雙創時代科技有限公司
• 主分類號: G01B11/00
• 分類號: G01B11/00
• 代理公司: 成都弘毅天承知識產權代理有限公司 51230
• 代理人: 湯春微

本實用新型公開了一種低成本簡易三維測量探頭，涉及精密測量儀器技術領域，本實用新型包括塊狀探頭夾，塊狀探頭夾的四側面及底部均垂直貫穿設置有伸縮式探針，伸縮式探針均固定在塊狀探頭夾上，伸縮式探針可伸縮的一端均連接有金屬探頭，金屬探頭分別正對塊狀探頭夾的四側面及其底面，本實用新型具有結構簡單、大大降低了使用成本、同時能保證測量精度的優點。

技術領域

本實用新型涉及精密測量儀器技術領域，更具體的是涉及一種低成本簡易三維測量探頭。

背景技術

三次元測量儀，也稱三維測量儀，主要是指通過三維取點來進行測量的一種儀器，主要原理是：將被測物體置于三次元測量空間，可獲得被測物體上各測點的坐標位置，根據這些點的空間坐標值，經計算求出被測物體的幾何尺寸，形狀和位置。基本原理就是通過探測傳感器(探頭)與測量空間軸線運動的配合，對被測幾何元素進行離散的空間點位置的獲取，然后通過一定的數學計算，完成對所測得點(點群)的分析擬合，最終還原出被測的幾何元素，并在此基礎上計算其與理論值(名義值)之間的偏差，從而完成對被測零件的檢驗工作。

現有用于三次元測量儀的測量探頭一般是紅寶石探頭，而一根優質的紅寶石探頭基本都價格上千元，使用成本較高，不能廣泛運用，適用性低。

故如何解決上述技術問題，對于本領域技術人員來說很有現實意義。

實用新型內容

本實用新型的目的在于：為了解決現有用于三次元測量儀的測量探頭一般是紅寶石探頭，紅寶石探頭價格昂貴，使用成本較高，不能廣泛運用，適用性低的技術問題，本實用新型提供一種低成本簡易三維測量探頭。

本實用新型為了實現上述目的具體采用以下技術方案：

一種低成本簡易三維測量探頭，包括塊狀探頭夾，塊狀探頭夾的四側面及底部均垂直貫穿設置有伸縮式探針，伸縮式探針均固定在塊狀探頭夾上，伸縮式探針可伸縮的一端均連接有金屬探頭，金屬探頭分別正對塊狀探頭夾的四側面及其底面。

進一步地，伸縮式探針包括固定在塊狀探頭夾上的外管，外管一端開口，外管內設置有壓縮彈簧，外管內設置有與壓縮彈簧接觸的伸縮內桿，伸縮內桿的另一端伸出外管開口并與對應金屬探頭連接。

進一步地，伸縮內桿的外徑等于外管的內徑。

進一步地，金屬探頭整體呈半球形。

進一步地，塊狀探頭夾及伸縮式探針均為金屬材質。

工作原理：進行測量工作時，通過三次元測量儀帶動簡易三維測量探頭整體移動，在水平方向，簡易三維測量探頭前后左右移動時都有對應的金屬探頭用于和工件接觸，在垂直方向，簡易三維測量探頭下移時通過其下方的金屬探頭與工件接觸，從而測出工件三維每個點的坐標位置。

本實用新型的有益效果如下：

1、通過在塊狀探頭夾的四側及其底部下方均對應設置有一個金屬探頭，每個方向單獨由一個金屬探頭來進行測量，三次元測量儀帶動本實用新型整體移動時，無論是在水平方向前后左右移動，還是在垂直方向向下移動，都能通過對應的金屬探頭與工件接觸，當金屬探頭與工件接觸時PC端能立即記錄下該點三維坐標位置，同時伸縮式探針受到擠壓往內收縮，從而實現對工件XYZ軸方向的精確測量，本實用新型在保證精度的情況不僅能實現三維測量，且單個該實用新型的造價成本不到一元，相比價值上千的紅寶石探頭大大降低了使用成本，可廣泛運用，適用性高，且制造難度也比較低，具有很高的市場推廣價值。

2、當金屬探頭接觸工件時，會產生一定反向作用力，此時金屬探頭和伸縮內桿整體往外管內部收縮，壓縮彈簧起到緩沖作用，從而避免損壞金屬探頭，使用壽命長。

3、伸縮內桿的外徑等于外管的內徑，避免空氣中的雜質進入外管內部，且保證伸縮內桿能在外管內伸縮自如。