[发明专利]结构光投射模组组装装置及投射模组的组装、检测方法

说明书

本发明提供了一种结构光投射模组组装装置，包括：相机，其具有镜头中心；标板，其具有标板中心；第一多自由度平台；以及第二多自由度平台；其中，相机安装在结构光投射模组组装装置最上方，标板安装在相机的下方，并且相机的镜头中心与标板的标板中心的连线通过标板中心并且垂直于标板；第一多自由度平台适于固定投射模组光源组件，第二多自由度平台适于固定镜头组件；第一多自由度平台可以调整投射模组光源组件的平移与倾斜，第二多自由度平台可以调整镜头组件的平移与倾斜。本发明还提供了相应的组装和检测结构光投射模组的方法。本发明可以对结构光投射模组进行快速和有效的组装和检测。

技术领域

本发明涉及光学技术领域，具体地说，本发明涉及结构光投射模组组装装置及投射模组的组装、检测方法。

背景技术

3D视觉技术获取物体的深度信息，可以应用于人脸识别等，并在手机等移动终端中应用。结构光深度方案是目前广泛应用的方案，其主要包括红外投射器、红外接收器、RGB可见光图像传感器以及处理芯片。

其中，红外投射器用于投射特定图案的红外光，其主要由投射模组光源组件(VCSEL)和镜头组件组成，其中镜头组件具体包括准直元件和光学衍射元件。红外投射器工作时，激光投射器发射近红外光，经准直元件整束后形成均匀、平行的光束，再由DOE调制复制后形成特定的光学图案并投射于投影场中。各部件安装位置的相对偏移和倾斜都会影响投射的图案，因此，红外投射器各部件的组装过程中，需保证投射模组光源组件投射的红外光中心垂直于准直元件以及光学衍射元件，以保证投射出来的特定图案清晰，可由红外接收器接收获取。

由于结构光投射模组的组装精度要求极高，因此需要采用精密的装置和有效的方法进行组装和检测。

发明内容

本发明旨在提供一种能够克服现有技术的至少一个缺陷的解决方案。

根据本发明的一个方面，提供了一种结构光投射模组组装装置，包括：

相机，其具有镜头中心；

标板，其具有标板中心；

第一多自由度平台；以及

第二多自由度平台；

其中，所述相机安装在所述结构光投射模组组装装置最上方，所述标板安装在所述相机的下方，并且所述相机的镜头中心与所述标板的标板中心的连线通过所述标板中心并且垂直于所述标板；所述第一多自由度平台适于固定投射模组光源组件，所述第二多自由度平台适于固定镜头组件；所述第一多自由度平台可以调整所述投射模组光源组件的平移与倾斜，所述第二多自由度平台可以调整所述镜头组件的平移与倾斜。

其中，所述多自由度平台包括前后平移、左右平移、前后倾斜和左右倾斜的多个自由度，其中，所述多自由度平台包括所述第一多自由度平台或所述第二多自由度平台。

其中，所述多自由度平台还包括上下移动和旋转的自由度。

其中，所述第一多自由度平台具有固定夹具，所述投射模组光源组件通过所述固定夹具安装在所述第一多自由度平台上。

其中，所述第二多自由度平台具有机械臂，所述镜头组件通过所述机械臂布置在所述第二多自由度平台上。

其中，所述多自由度平台包括运动台、促动器和底座；

其中，所述运动台设置在最上方，所述促动器设置在所述运动台下方，所述底座设置在所述促动器下方，所述促动器可以带动设置在所述运动台上的负载进行多自由度的运动，并且在到达目标位置时，固定所述运动台及所述运动台上的负载。

根据本发明的另一个方面，提供了上述任一项所述的结构光投射模组组装装置的结构光投射模组的组装方法，包括：

1)将所述投射模组光源组件通过所述固定夹具固定在所述投射模组组装装置上的所述第一多自由度平台上；