专利名称：影像测量仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种影像测量仪，可测量机械、电子、航空航天、模具、弹 簧、齿轮、接线端子、电路板接点、五金塑胶、磁性材料、电子线路元件、手表 元件、小五金冲压件、矿石、及其它精密小五金，属于测量仪技术领域。
技术背景以往影像测量仪采用光学尺定位的原则，光源用卤素灯光源，主要由CCD、 目镜、物镜、连续变倍镜头、X、 Y、 Z轴导轨、十字移动平台、X、 Y、 Z三轴旋 转扳手、X、 Y、 Z三轴光学尺、控制盒(控制卡)和视频卡组成，在机台上部， 主要由CCD连接目镜，然后连接到物镜，物镜通过连接件固接连续变倍镜头，而 这四个部件主要通过Z轴导轨通过平板固定。而导轨上附加光栅尺和旋转扳手。 下半部分主要由十字平台带动X、 Y轴导轨及光学尺，并一起固接旋转扳手，控 制盒(控制卡) 一端连接三轴光学尺，另外一端连接电脑串口，保证数据的输入 输出，CCD上的视频线连接电脑上的视频卡，保证图象顺利地输入到软件中。相对于古老的投影仪，它具有方便、快捷的特征，然而由于现有产品基于成 像质量、工作台驱动带来的精度误差、对环境光源的要求、光学尺精度、人为操 作辨别因素和机台笨重等的影响，造成现有的产品在测量精度以及速度上受到很 大制约，使得产品普遍精度差、速度慢、操作不方便、适用范围狭小和不能用于 批量检测。 发明内容本实用新型的目的是提供一种影像测量精度高、速度快、操作方便、适用范 围宽和能批量检测的影像测量仪。为实现以上目的，本实用新型的技术方案是提供一种影像测量仪，包括视频 线、视频接口、 CCD相机、连接部件、压盖、镜头夹、通孔、变焦镜头、玻璃台、 支承座、小手轮、Y方向光栅尺、支撑座、立柱、嫘栓、Z轴轴套、丝杆、手轮、 底座、底箱、传动装置、连接板、连盖板、Z方向光栅尺、XY工作台、X方向光 栅尺和Y方向传动轴，其特征在于，LED光源通过支撑装置和螺钉固定在底座上 及变焦镜头下；X方向的无牙螺杆通过两个轴承座固定在底座上，快速移动装置 设于无牙螺杆上；斜射光源通过支撑座和螺钉固定在立柱上。本实用新型摒弃了传统影像测量仪中采用光学尺定位的原则，大大地简化了 机器的结构和构造，把光学尺带来的误差彻底地清除，而且消除了机器本身的硬 件误差，把整个工件的尺寸测量转移到电脑上的测量，当物体通过固定的放大倍 数放大到一定倍数的时候，通过影像图象采集系统得到放大后的虚像，本实用新 型通过固定放大的倍数虚像在电脑中縮小一定的倍数得到"原始的虚拟现实"图 像。从而能够得到一个实实在在的真实大小图形，而不必根据光学尺的精度去评 判这个产品尺寸，彻底弥补了由于机械制造带来的误差问题。对于小零件产品也 能够实现快速地采集图象和测量工作。使人与机器，机器与工件完全实现面对面 的对话，用LED冷光源代替原始的卤素灯光源，对于易热变形的工件也能测得较 高的精度。另外增加了斜射灯光源，使测量的角度更广泛。本实用新型的优点是影像测量精度高、速度快、操作方便、适用范围宽和能 批量检测。
图l、 2为影像测量仪结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。实施例如图1、 2所示，为一种影像测量仪结构示意图，所述的影像测量仪由视频 线l、视频接口2、 CCD相机3、连接部件4、压盖5、调紧螺钉6、镜头夹7、通 孔8、变焦镜头9、 LED光源IO、玻璃台ll、支承座12、小手轮13、 Y方向光栅 尺14、支撑座15、立柱16、螺栓17、 Z轴轴套18、螺钉19、斜射光源20、丝 杆21、手轮22、快速移动装置23、无牙螺杆24、底座25、底箱26、 Z方向光 栅尺27、连接板28、 29、 30、连盖板31、支撑座32、传动装置33、 XY工作台 34、 X方向光栅尺35和Y方向传动轴36组成。立柱16和底座25之间通过定位销定位并通过螺栓连接，组成整个手动影像 测量系统的支撑部件，CCD相机3和变焦镜头9通过相机连接部件4、压盖5、
调紧螺钉6连接，并通过镜头夹7的通孔8固定，通过螺钉固定在连接板30上， 连接板29用螺钉固定在连接板30上，而整个装置通过连盖板31上的螺栓固定 在影像测量机的Z轴轴套18上，传动装置33安装在Z方向丝杆21的手轮22 上，通过丝杆21就可以使Z方向的导轨上下运动，使CCD相机3和变焦镜头9 可以在Z轴上下移动，从而调整变焦镜头9在不同放大倍率下的工作距离，Z方 向光栅尺27通过螺钉固定在立柱16上，通过软件的聚集判断和Z方向光栅尺的 读数就可以进行高度测量，XY工作台34通过螺栓固定在铸铁底座25上，Y方向 光栅尺14用螺钉固定在XY工作台34的左边，玻璃台11安装在工作台34的上 面，小手轮13通过支承座12安装在工作台34的右侧，X方向无牙螺杆24通过 两个轴承座固定在底座25上，并带有快速移动装置23，可以在操作过程中快速 移动，达到提高工作效率的效果，X方向光栅尺35用螺钉固定在XY工作台34 的后边，Y方向传动轴36通过两个轴承座固定在底座25上，并相同带有快速移 动装置23,达到提高工作效率的效果，LED光源10通过支撑装置用螺钉固定在 底座25上及变焦镜头9下，斜射光源20通过支撑座32和螺钉19固定在立柱 16上，底箱26上配有底座25通过支撑座15安装在底箱26上，使整个测量系 统固定。测量时，将被测工件放置在工作台的光学玻璃ll上，然后将CCD摄像机3 和显微镜镜头9通过图中的镜头夹7固定在可调整的固定装置上，固定装置通过 连接板28固定在影像测量机的Y方向传动轴36上，将调节螺栓钉6松开，通过 调节螺钉6的松紧程度可以调节CCD摄像机3和显微镜镜头9中心线在Y方向和 X、 Y平面之间的夹角，通过以上两个方向的调节，可以使CCD摄像机3和变焦 镜头9的轴心调整到和工作台垂直，通过移动变焦镜头9的连接部件就可以调节 CCD摄像机3的中心和变焦镜头9的中心，使之重合，通过CCD相机3和变焦镜 头9捕获到被测物体的图像，然后输入到电脑，对被测物体的图元进行测量。载 物台的移动主要是通过在X、 Y方向的无牙螺杆24传动机械完成，同时在这两个 方向上有快速移动装置23以增加工作效率。Z轴方向上调节变焦镜头9的调试 主要是通过丝杆21和轴套18组成的传动机构完成，移动变焦镜头9的高度是通 过旋转安装在立柱16上的手轮22的旋转来完成。
权利要求1.一种影像测量仪，包括视频线(1)、视频接口(2)、CCD相机(3)、连接部件(4)、压盖(5)、镜头夹(7)、通孔(8)、变焦镜头(9)、玻璃台(11)、支承座(12)、小手轮(13)、Y方向光栅尺(14)、支撑座(15)、立柱(16)、螺栓(17)、Z轴轴套(18)、丝杆(21)、手轮(22)、底座(25)、底箱(26)、传动装置(27)、连接板(28、29、30)、连盖板(31)、Z方向光栅尺(33)、XY工作台(34)、X方向光栅尺(35)和Y方向传动轴(36)，其特征在于，LED光源(10)通过支撑装置和螺钉固定在底座(25)上及变焦镜头(9)下；X方向的无牙螺杆(24)通过两个轴承座固定在底座(25)上，快速移动装置(23)设于无牙螺杆(24)上；斜射光源(20)通过支撑座(32)和螺钉(19)固定在立柱(16)上。
专利摘要本实用新型涉及一种影像测量仪，包括视频线、视频接口、CCD相机、连接部件、压盖、镜头夹、通孔、变焦镜头、玻璃台、支承座、小手轮、Y方向光栅尺、支撑座、立柱、螺栓、Z轴轴套、丝杆、手轮、底座、底箱、传动装置、连接板、连盖板、Z方向光栅尺、XY工作台、X方向光栅尺和Y方向传动轴，其特征在于，LED光源通过支撑装置和螺钉固定在底座上及变焦镜头下；X方向的无牙螺杆通过两个轴承座固定在底座上，快速移动装置设于无牙螺杆上；斜射光源通过支撑座和螺钉固定在立柱上。本实用新型的优点是影像测量精度高、速度快、操作方便、适用范围宽和能批量检测。
文档编号G01B11/02GK201047756SQ200720069520
公开日2008年4月16日 申请日期2007年4月29日 优先权日2007年4月29日
发明者佳 刘, 尉贺宝, 尉贺文, 静 裴, 赵松年, 梅 骆 申请人:上海研润光机科技有限公司