[發明專利]一種光學零件中心厚度自動檢測裝置及方法

在審

• 申請號: 202010174665.X
• 申請日: 2020-03-13
• 公開（公告）號: CN111272085A
• 公開（公告）日: 2020-06-12
• 發明（設計）人: 王滔;王志華;高峰;仝若男
• 申請（專利權）人: 南京理工大學
• 主分類號: G01B11/06
• 分類號: G01B11/06
• 代理公司: 北京君泊知識產權代理有限公司 11496
• 代理人: 李丹

本發明公開了一種光學零件中心厚度自動檢測裝置及方法：包括傳送帶、抓取機器人測量組件及數據處理單元，測量組件包括測量臺及依次設置在測量臺的測試光源、橫向移臺、矩陣CCD，測試光源水平設置且通過升降系統連接于測量臺；抓取機器人用于將傳送帶上的待測產品搬運至橫向移臺；橫向移臺用于固定待測工件，橫向移臺的移動方向平行于矩陣CCD的所在平面；數據處理單元用于控制抓取機器人、測量組件。相對于現有技術，本發明能夠實現光學零件中心厚度的無接觸式測量，并且能夠實現工件進給、搬運及光學檢測，由于采用高精度的進給系統升降系統、橫向移臺以及高精度的矩陣CCD，因此本發明的檢測精度更高。

技術領域

本發明涉及光學零件檢測技術領域，具體涉及一種光學零件中心厚度自動檢測裝置及方法。

背景技術

光學零件，如鏡片、光學鏡頭在生產完成之后需要對其進行檢測，其中心厚度的檢測難度比較大，如果采用測量器具直接接觸的方式測量，則有可能損壞產品，這是因為測量器具由于精度的原因通常硬度較高，并且棱角比較明顯，如果硬度不高、棱角不明顯則會因為自身的形變量及形狀不規則造成測量上的誤差，因此實施無接觸測量才是最佳的方案，而無接觸測量則需要一套工件傳輸、放置、檢測系統。

發明內容

為解決現有技術中的不足，本發明提供一種光學零件中心厚度自動檢測裝置及方法，解決了光學零件檢測需要測量器具直接接觸的技術問題。

為了實現上述目標，本發明采用如下技術方案：

一種光學零件中心厚度自動檢測裝置，其特征在于：包括傳送帶、抓取機器人測量組件及數據處理單元，所述測量組件包括測量臺及依次設置在測量臺的測試光源、橫向移臺、矩陣CCD，所述測試光源水平設置且通過升降系統連接于測量臺；

所述抓取機器人用于將傳送帶上的待測產品搬運至橫向移臺；

所述橫向移臺用于固定待測工件，橫向移臺的移動方向平行于矩陣CCD的所在平面；

所述數據處理單元用于控制抓取機器人、測量組件。

作為本發明的一種優選方案，前述的一種光學零件中心厚度自動檢測裝置：所述傳送帶的傳送末端還設有用于避免產品脫落的限位。

作為本發明的一種優選方案，前述的一種光學零件中心厚度自動檢測裝置：所述橫向移臺的兩側設有用于限制產品的擋邊。

作為本發明的一種優選方案，前述的一種光學零件中心厚度自動檢測裝置：所述抓取機器人將待測工件豎向放置在橫向移臺。

作為本發明的一種優選方案，前述的一種光學零件中心厚度自動檢測裝置：所述測試光源是單色紅光光源；

一種光學零件中心厚度自動檢測方法，其特征在于：按照以下步驟工作：

傳送帶將待測產品輸送至抓取機器人的工作范圍內，

抓取機器人將待測產品抓起并旋轉至豎向且平行于矩陣CCD所在平行的位置上，并放置在橫向移臺；

測試光源將光束照向待測工件，測試光源豎向移動、橫向移臺橫向移動，矩陣CCD接收透過待測工件的光束，并將信號反饋至數據處理單元；

數據處理單元根據測試光源、橫向移臺的位置信息以及接收的矩陣CCD信息計算出待測工件的中心厚度。

作為本發明的一種優選方案，前述的一種光學零件中心厚度自動檢測方法，數據處理單元根據測試光源、橫向移臺的位置信息以及接收的矩陣CCD信息計算出待測工件中心厚度的具體步驟是：

移動測試光源、橫向移臺，當待測工件兩側的光束共線時則認定光束穿過待測工件的中心位置；

移動測試光源、橫向移臺中的任意一個，根據待測工件與矩陣CCD的距離、測試光源或橫向移臺相對于中心位置的偏移量，選取至少兩個偏移量；