[实用新型]用于自由曲面产品缝隙测量的测量系统及图像采集装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及自由曲面产品测量领域，特别涉及一种用于自由曲面产品缝隙测量的测量系统及图像采集装置。

背景技术

自由曲面产品已被广泛地应用于家电、汽车、玩具、轻工、医疗、航空、航天、艺术品等行业，并取得了巨大的经济效益。自由曲面产品由于表面轮廓的复杂性往往较难自动并高精度的测量,特别是自由曲面自身或相互装配之间所产生的缝间隙三维几何尺寸难以高质量检测。传统的接触式测量难以满足当下中高端自由产品的高精度、高效率、洁净化、软操化、不受材质限制的发展趋势。在自由曲面产品的生产线或者装配线上，自由曲面内缝隙尺寸的自动检测将大大的节约检测时间，有效地提高检测正确率，减少对专业技术人员的需求，有利于生产的安全，这从整体上提高生产效率并减少了生产成本，这对自由曲面生产企业的市场竞争力提升具有重要的现实意义。因此，迫切需要一种用于自由曲面产品缝隙测量的系统。

实用新型内容

针对上述现有技术的不足，本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种能够对自由曲面产品的缝隙进行采集测量的用于自由曲面产品缝隙测量的测量系统及图像采集装置。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术问题是：提供一种用于采集待测量自由曲面产品的缝隙的图像采集装置，包括用于安装待测自由曲面产品的安装部、位于所述安装部上方且与一上位机信号连接的图像采集单元以及用于使所述图像采集单元在X轴、Y轴以及Z轴方向移动的移动单元。

进一步的，所述安装部包括一安装台以及设于安装台上的用于固定自由曲面产品且能够根据所述自由曲面产品的形状大小调整固定空间的固定结构。

进一步的，所述安装台上具有与所述X轴方向平行的滑动导轨；所述固定结构包括与所述滑动导轨滑动配合并能够固定于所述滑动导轨上的两固定组件。

进一步的，所述滑动导轨包括从与X轴平行的方向贯穿所述安装台的滑槽、分别设于所述滑槽的两侧壁上的横挡板，两横挡板之间具有能够供所述固定组件滑动的间隙；

所述固定组件包括与所述滑动导轨滑动配合的滑动部及设于所述滑动部上的固定部；所述滑动部包括一设于所述滑槽内位于横挡板之下的空间的固定块、立设于所述固定块上且穿过所述间隙的外螺纹杆、穿设于所述外螺纹杆位于滑槽之上段的滑块以及与所述外螺纹杆螺纹配合且位于所述滑块之上的锁紧螺母。

进一步的，所述固定部包括设于所述滑块上朝向所述自由曲面产品的一侧的水平固定架以及立设于所述滑块上的垂直固定架。

进一步的，所述移动单元设于所述安装部的一侧，包括X向底座、立设于X向底座上能够根据一第一电机的驱动在X向移动的Z向轴杆、水平设于所述Z向轴杆上且能够根据一第二电机的驱动在Z向移动的Y向轴杆以及用于驱动Y向轴杆在Y向进行移动的第三电机，所述图像采集单元设于所述Y向轴杆上相应于所述安装部的一端，该图像采集单元能够根据一第四电机的驱动沿待测自由曲面产品缝隙的长度方向转动，所述第一电机、第二电机、第三电机及第四电机均与所述上位机信号连接。

进一步的，所述图像采集单元通过一安装结构安装在所述Y向轴杆上相应于所述安装部的一端部；该安装结构包括设于所述端部的安装腔、设于所述安装腔下端的固定杆，所述第四电机用于驱动所述固定杆的下端沿待测自由曲面产品缝隙的长度转动，所述图像采集单元设于所述固定杆的下端。

进一步的，所述安装结构还包括设于所述固定杆下端的保护架，所述图像采集单元设于所述保护架上。

进一步的，所述图像采集单元包括能够垂直射向待测自由曲面产品的缝隙的线激光源以及相机，所述相机镜头的中心线正对着线激光光束的中心以保证相机的视场能够覆盖光束区域。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术问题是：提供一种用于自由曲面产品缝隙测量的测量系统，包括所述的图像采集装置以及与所述图像采集装置信号连接的上位机。

本实用新型的用于自由曲面产品缝隙测量的测量系统，其图像采集装置的移动单元能够根据上位机的触发而移动图像采集单元的位置以使其对准待测量自由曲面产品，从而能够更精确的采集待测量自由曲面产品的图像，以供上位机后续的对待测量自由曲面产品的缝隙进行测量，安装部通过可调节固定空间的固定结构对待测量自由曲面产品进行固定，可适用于不同形状大小的自由曲面产品，通用性得到极大地提高，为待测量自由曲面产品的缝隙测量提供更好的测量基础。

附图说明