一种可调镜头角度的连接装置及沙姆相机的制作方法

本发明属于光学成像，尤其涉及一种可调镜头角度的连接装置及沙姆相机。

背景技术：

1、在现代科技发展中，工业生产的零部件产品结构更加精细复杂，这些复杂的零件很难用常规的检测手段进行检测；目前高精度复杂零件的测量普遍使用机械视觉测量。普通工业镜头成像测量只能针对单一正视方向物体的尺寸特征进行测量，无法同时兼顾平面和斜面的测量。需要测量斜面就需要通过辅助工具将斜面摆正成平面，增加辅助工具不仅增加了测量误差同时提高了测量时间和测量成本。

2、目前市场上售卖的相机都是固定螺纹连接的，相机没有可调节镜头角度的功能；如果需要使用沙姆镜头时就需要重新设计或购买一款沙姆镜头，而且镜头的摆角都比较小，在±5°左右；重新设计后的沙姆镜头是无法和普通工业相机搭配使用的，相机也需要重新设计法兰，和沙姆镜头的法兰配合，如此成本很高，周期很长；并且镜头摆动后镜头成像中心不在相机成像面中心，这样会导致成像最清晰点不在画面中心。

3、因此，亟需设计一种可调镜头角度的连接装置及沙姆相机。

技术实现思路

1、本发明实施例的目的在于提供一种可调镜头角度的连接装置，旨在解决背景技术提到的现有相机没有可调节镜头角度的功能，常规沙姆镜头的摆角都比较小，在±5°左右，以及无法和普通工业相机搭配使用中的至少一个问题。

2、本发明实施例是这样实现的，一种可调镜头角度的连接装置，用于基于c型接口的镜头与相机主体的连接，所述可调镜头角度的连接装置包括：相机法兰、镜头法兰以及角度调节结构；

3、所述相机法兰的中部开设有连接部，所述相机主体可拆卸安装在所述连接部，并且所述连接部允许检测光通过并抵达相机主体的成像面，所述相机法兰的两端朝向远离所述成像面的一侧延伸形成有连接耳；

4、所述镜头法兰设置在两个所述连接耳之间，所述镜头法兰的中部设置有用于安装镜头的c型接口，所述c型接口的开口端面中心与所述相机主体的成像面中心之间的距离为一指定值；

5、所述角度调节结构设置在所述相机法兰上，用于驱动所述镜头法兰及镜头旋转，以使所述镜头转换为具有一定摆角区间的沙姆镜头，并且镜头的旋转中心在所述成像面的中心；该连接装置使得相机主体在测量高精度复杂零件时，可同时兼容测量平面和斜面；其中一定摆角区间满足：镜头的最大摆角为±15°。

6、优选地，两个所述连接耳相对的表面设置有安装孔，所述角度调节结构至少包括旋钮；

7、所述镜头法兰与所述连接耳相对的侧面设置有偏转件，并且所述偏转件伸入所述安装孔，所述偏转件能够在所述安装孔内滑动；

8、其中一个所述安装孔侧面的连接耳上设置旋钮，所述旋钮与偏转件传动连接，用于驱动所述镜头法兰旋转。

9、优选地，所述偏转件包含弧形齿轮和弧形滑块，所述弧形齿轮固定连接所述镜头法兰，并与所述旋钮靠近安装孔的一端设有的外齿啮合，所述弧形滑块与所述弧形齿轮对称设置在所述镜头法兰与所述连接耳相对的侧面，所述弧形滑块用于导向及保持镜头法兰旋转时的平衡。

10、优选地，所述角度调节结构还包括限位螺钉，所述连接耳上设置有弧形导向槽，所述弧形导向槽的圆弧中心在所述成像面的中心；

11、所述限位螺钉与所述弧形导向槽滑动配合，并贯穿所述弧形导向槽与所述镜头法兰螺纹连接。

12、优选地，所述限位螺钉与所述弧形导向槽之间设置有保护件，所述保护件用于防止限位螺钉划伤连接耳的表面。

13、优选地，所述旋钮的外周面设置有限位凸起，所述连接耳上设置有限位卡点，所述限位卡点通过所述限位凸起限制所述旋钮的旋转角度。

14、优选地，所述可调镜头角度的连接装置还包括弧形标尺和游标角度刻度；

15、所述弧形标尺设置在所述连接耳远离所述相机主体一侧的表面，所述游标角度刻度设置在所述镜头法兰上，并与所述弧形标尺相配合；

16、或者，所述弧形标尺设置在所述连接耳与所述镜头法兰之间的间隙，并且所述弧形标尺与所述连接耳固定连接。

17、优选地，所述弧形标尺上刻蚀有角度刻度，所述角度刻度每小格为1°，游标角度刻度每一格为6’；角度刻度和游标角度刻度正反各刻蚀有15°，中间标有0°刻线。

18、优选地，所述镜头法兰的两侧设置有摆尾结构，所述摆尾结构用于防尘和遮光。

19、为了便于所述的实施、推广和应用，本发明实施例的另一目的在于提供一种沙姆相机，所述沙姆相机包括相机主体、如上所述的可调镜头角度的连接装置，所述可调镜头角度的连接装置，用于连接所述的相机主体与基于c型接口的镜头。

20、对于上述实施例中所给出的可调镜头角度的连接装置，通过设置的相机法兰、镜头法兰以及角度调节结构，结构较为简单，使用成本不高，并且，通过角度调节结构能够使得镜头法兰摆动或旋转，实现镜头的最大摆角为±15；并且镜头的成像中心始终在相机芯片中心（即成像面的中心），保证成像清晰度高；同时，镜头法兰设置的c型接口（c-mount接口），后焦距离为17.526mm，可兼容使用所有c-mount接口的镜头；普通工业镜头不仅能够常规使用，还能将普通工业镜头转换成带摆角的沙姆镜头使用，无论摆角多大的镜头的成像中心始终在相机芯片中心（即成像面的中心），只需通过角度调节结构即可实现镜头的摆角运动，然后固定就可以进行摄像，兼容性高，适用范围广。

技术特征：

1.一种可调镜头角度的连接装置，用于基于c型接口的镜头与相机主体的连接，其特征在于，所述可调镜头角度的连接装置包括：相机法兰、镜头法兰以及角度调节结构；

2.根据权利要求1所述的可调镜头角度的连接装置，其特征在于，两个所述连接耳相对的表面设置有安装孔，所述角度调节结构至少包括旋钮；

3.根据权利要求2所述的可调镜头角度的连接装置，其特征在于，所述偏转件包含弧形齿轮和弧形滑块，所述弧形齿轮固定连接所述镜头法兰，并与所述旋钮靠近安装孔的一端设有的外齿啮合，所述弧形滑块与所述弧形齿轮对称设置在所述镜头法兰与所述连接耳相对的侧面，所述弧形滑块用于导向及保持镜头法兰旋转时的平衡。

4.根据权利要求2所述的可调镜头角度的连接装置，其特征在于，所述角度调节结构还包括限位螺钉，所述连接耳上设置有弧形导向槽，所述弧形导向槽的圆弧中心在所述成像面的中心；

5.根据权利要求4所述的可调镜头角度的连接装置，其特征在于，所述限位螺钉与所述弧形导向槽之间设置有保护件，所述保护件用于防止限位螺钉划伤连接耳的表面。

6.根据权利要求2所述的可调镜头角度的连接装置，其特征在于，所述旋钮的外周面设置有限位凸起，所述连接耳上设置有限位卡点，所述限位卡点通过所述限位凸起限制所述旋钮的旋转角度。

7.根据权利要求1所述的可调镜头角度的连接装置，其特征在于，所述可调镜头角度的连接装置还包括弧形标尺和游标角度刻度；

8.根据权利要求7所述的可调镜头角度的连接装置，其特征在于，所述弧形标尺上刻蚀有角度刻度，所述角度刻度每小格为1°，游标角度刻度每一格为6’；角度刻度和游标角度刻度正反各刻蚀有15°，中间标有0°刻线。

9.根据权利要求1所述的可调镜头角度的连接装置，其特征在于，所述镜头法兰的两侧设置有摆尾结构，所述摆尾结构用于防尘和遮光。

10.一种沙姆相机，其特征在于，包括相机主体、如权利要求1-9任一所述的可调镜头角度的连接装置，所述可调镜头角度的连接装置，用于连接所述的相机主体与基于c型接口的镜头。

技术总结
本发明适用于光学成像技术领域，提供了一种可调镜头角度的连接装置及沙姆相机，包括：相机法兰、镜头法兰以及角度调节结构；所述相机法兰的中部开设有连接部，所述相机主体可拆卸安装在所述连接部，并且所述连接部允许检测光通过并抵达相机主体的成像面，所述相机法兰的两端朝向远离所述成像面的一侧延伸形成有连接耳；所述镜头法兰设置在两个所述连接耳之间，所述镜头法兰的中部设置有用于安装镜头的C型接口，所述C型接口的开口端面中心与所述相机主体的成像面中心之间的距离为一指定值；本发明兼容C型接口的镜头，因此可以解决现有普通工业镜头转换成沙姆镜头使用时成本高、镜头和相机不兼容的问题；同时兼容测量平面和斜面。

技术研发人员：易宗神,吴沛林,康玉生,刘勇,吴帅
受保护的技术使用者：广州长步道光学科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12