[实用新型]全自动高精影像测量仪

说明书

本实用新型公开一种全自动高精影像测量仪，包括基座、LED上灯光源、测量工作台、立柱、玻璃标尺光栅、光栅读数头、激光扫描系统、影像测量系统和Z轴驱动机构；所述基板下表面安装有红外光发光器，所述光阑板上开有通孔，所述凸透镜位于红外光发光器与通孔之间，所述光阑板与凸透镜相背的表面安装有光电感应器，所述光电感应器设置于通孔的周边，所述光阑板位于凸透镜的焦距内；所述光栅读数头安装于X轴滑块上，所述玻璃标尺光栅安装于水平桥表面，所述光栅读数头的指示光栅与玻璃标尺光栅间隙配合。本实用新型既有效消除往复测量误差和机械配合误差，也提高了精度、可靠性高和使用寿命，使得影像测量仪获得最佳的图像。

技术领域

本实用新型涉及一种精密测量装置，尤其涉及一种全自动高精影像测量仪。

背景技术

影像测量仪又名精密影像式测绘仪，它克服了传统投影仪的不足，是集光、机、电、计算机图像技术于一体的新型高精度、高科技测量仪器。由光学显微镜对待测物体进行高倍率光学放大成像，经过 CCD 摄像系统将放大后的物体影像送入计算机后，能高效地检测各种复杂工件的轮廓和表面形状尺寸、角度及位置，特别是精密零部件的微观检测与质量控制。可将测量数据直接输入到 AUTOCAD 中，成为完整的工程图，图形可生成 DXF 文档，也可输入到WORD、EXCEL 中，进行统计分析，可划出简单的 Xbar-S 管制图，求出Ca, 等各种参数。

发明内容

本实用新型提供一种全自动高精影像测量仪，此全自动高精影像测量仪提高了测量的精度，采用2个独立的光学读取和感应机构，当任意一组分系统出现信号异常时，另一组扔可单独扫描拾取光栅测量信号，既有效消除往复测量误差和机械配合误差，也提高了精度、可靠性高和使用寿命。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种全自动高精影像测量仪，包括基座、LED 上灯光源、测量工作台、立柱、玻璃标尺光栅、光栅读数头、激光扫描系统、影像测量系统和Z轴驱动机构，所述激光扫描系统主要包括步进电机、激光发射头和激光收集传感器，所述步进电机下方通过传动轴连接有激光发射头和激光收集传感器，所述激光发射头的信号控制端与电脑反馈端相连，且步进电机的信号控制端和激光发射头的反馈端与电脑相连；

所述光栅读数头进一步包括左侧板、右侧板、基板、光阑板、凸透镜和位于光阑板正下方的指示光栅，所述基板两端分别与左侧板、右侧板各自上端固定，所述指示光栅与左侧板、右侧板各自下端连接，所述光阑板位于基板和指示光栅之间，所述指示光栅上具有平行设置的第一线纹条形区和第二线纹条形区；

所述基板下表面安装有红外光发光器，所述光阑板上开有通孔，所述凸透镜位于红外光发光器与通孔之间，所述光阑板与凸透镜相背的表面安装有光电感应器，所述光电感应器设置于通孔的周边，所述光阑板位于凸透镜的焦距内；

所述光栅读数头安装于基座上，所述玻璃标尺光栅安装于测量工作台侧表面，所述光栅读数头的指示光栅与玻璃标尺光栅间隙配合；

所述玻璃标尺光栅随测量工作台侧移动，并通过位于光栅读数头内部的光电感应器扫描所述玻璃标尺光栅上的增量光栅获得位移量，所述增量光栅中穿插有若干个绝对参考点，所述第一线纹条形区和第二线纹条形区中均穿插有若干个零位参考点。

上述技术方案中进一步的改进技术方案如下：

1. 上述方案中，所述基座、电脑分别安装于设备架、支架上，所述立柱固定于基座后侧端。

2. 上述方案中，所述设备架的底部设置有可调节底脚。

3. 上述方案中，所述影像测量系统包括影像镜套筒、CCD 摄像机和LED 上灯光源，下方具有调焦镜头的所述影像镜套筒安装于Z轴驱动机构上，此Z轴驱动机构固定于立柱的前侧面。

4. 上述方案中，一CCD 摄像机设置在影像镜套筒内，该CCD 摄像机与电脑电连接；所述调焦镜头的下端固定有LED 上灯光源。