[实用新型]一种基于激光反射测量的自动准直系统及自动对准平台

说明书

技术领域

本实用新型涉及激光反射测量技术领域，尤其涉及一种基于激光反射测量的自动准直系统及自动对准平台。

背景技术

激光反射测量广泛用于各种测试系统中，如多普勒激光测振仪，激光干涉测量系统等。现有的激光测试系统(如多普勒激光测振仪)使用时需要对激光进行准直，使得激光在测量件表面反射后原理返回激光头，以达到激光测试的目的。现有的激光反射测试系统中通常使用人工进行激光准直，成本高、效率低，在需要大批量生产的零部件的测试(如硬盘头等)中极为不便，容易出现人为因素导致产品质量参差不齐。现有技术中公开的电动准直系统为半自动准直系统，需要使用多个自由度(如4个电机)进行电动准直，其测量过程中激光对准工件的过程难以实现自动对准，需要人为进行二次微调，影响整个电动准直系统的测量效率。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的缺陷，提供一种基于激光反射测量的自动准直系统及自动对准平台。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种基于激光反射测量的自动对准平台，包括底板、用于放置待测工件的工作板、用于紧固所述底板与所述工作板的弹簧拉紧机构、设置于所述底板与所述工作板之间的用于调整所述工作板上待测工件反射激光角度的角度调整机构。

优选地，所述角度调整机构包括与所述工作板抵触的用于支撑所述工作板的钢珠约束机构、与所述钢珠约束机构配合用于调整所述工作板上待测工件反射激光水平方向角度的水平角度调整机构、以及与所述钢珠约束机构配合的用于调整所述工作板上待测工件反射激光竖直方向角度的竖直角度调整机构。

优选地，所述钢珠约束机构包括设置在钢珠支承组件上的全自由转动钢珠、设置在所述水平角度调整机构上的半约束钢珠、以及设置在所述竖直角度调整机构上的全约束转动钢珠；所述全自由转动钢珠、半约束钢珠和全约束转动钢珠均与所述工作板抵触。

优选地，所述钢珠支承组件包括设置在所述底板上的支撑柱以及固定在所述支撑柱上三个固定钢珠，所述三个固定钢珠呈三角方位设置，所述全自由转动钢珠放置在所述三个固定钢珠上。

优选地，所述水平角度调整机构包括设置在所述底板上沿X轴方向设置的第一滑轨、设置在所述第一滑轨上与所述第一滑轨配合的第一滑块、用于控制所述第一滑块沿所述第一滑轨移动的第一驱动组件以及设置在所述第一滑块上的用于控制所述半约束钢珠沿Y轴方向移动的Y方向调整组件。

所述Y方向调整组件包括固定在所述第一滑块的沿Y轴方向平行设置的两个滚柱，所述半约束钢珠放置在所述两个滚柱上；所述第一驱动组件包括第一电机、与所述第一电机通过第一丝杆相连的第一转子，所述第一转子与所述第一滑轨固定相连。

所述竖直角度调整机构包括设置在所述底板上沿X轴方向设置的第二滑轨、设置在所述第二滑轨上与所述第二滑轨配合的第二滑块、用于控制所述第二滑块沿所述第二滑轨移动的第二驱动组件以及与所述第二滑块相连的用于控制所述全约束转动钢珠沿Z轴方向移动的Z方向调整组件。

所述第二驱动组件包括第二电机、与所述第二电机通过第二丝杆相连的第二转子，所述第二转子与所述第二滑块相连；所述Z方向调整组件包括“U”形摇杆支座、设置在所述摇杆支座上的旋转轴、设置于所述旋转轴上并绕所述旋转轴转动的摇杆、与所述第二转子相连的用于推动所述摇杆绕所述旋转轴转动的圆头顶销；所述摇杆包括呈“L”形设置的第一摇杆部分和第二摇杆部分，所述第一摇杆部分与所述圆头顶销接触，所述第二摇杆部分呈“L”形设置，所述第二摇杆部分远离所述第一摇杆部分的一端上固定设置有所述全约束转动钢珠。

优选地，所述弹簧拉紧机构包括设置在所述全自由转动钢珠周边呈三角方位设置的三根第一拉簧、相对设置所述半约束钢珠两侧的二根第二拉簧和设置在所述全约束转动钢珠一侧的一根第三拉簧。

本实用新型还提供一种激光反射测量的自动准直系统，包括前述自动对准平台、设置在所述自动对准平台前方的用于形成激光反射光点的挡光板，所述挡光板上设有用于供激光通过的通孔；所述自动准直系统还包括设置在所述自动对准平台与所述挡光板之间的用于采集所述激光反射光点与通孔位置的图像的摄像头、以及分别与所述摄像头和所述自动对准平台相连的控制器；所述控制器根据所述摄像头采集的激光反射光点与通孔位置的图像控制自动对准平台进行角度调整以使所述激光反射光点与通孔位置重合。