[发明专利]一种基于双目3D视差的高度检测装置及检测方法

说明书

一种基于双目3D视差的高度检测装置，包括两组呈一定角度对称设置的摄像组件，摄像组件包括依次连接的光源组、镜头组、相机连接件和相机机体；光源组设置在镜头组前部，镜头组的中心线正对被摄件，相机连接件为一楔形块，镜头组通过相机连接件与相机机体连接并共同构成成像光路通道；还包括一用于使摄像组件移动的直线移动机构，及控制模块和图像分析模块。本发明基于双目视差的原理，通过分析细算两摄像组件拍摄的被摄件两幅图像来获取物体三维几何信息的方法，测量精度高，还可进行正位度检测；通过设置锲形的连接件，使镜头与机体配合优化符合沙姆定律原理，得到全面清晰的影像，进一步提高测量精度。

技术领域

本发明涉及检测技术领域，尤其涉及一种基于双目3D视差的高度检测装置及检测方法。

背景技术

连接器是消费电子、汽车电子、手机、网络通信等各个行业的电子设备中不可缺少的部件，尤其是高端精密连接器越来越微型化，对产品质量的要求也越来越高，对检测设备精度要求也在不断提高。而连接器针尖的质量直接影响产品的质量，连接器针尖高度是其一个重要的指标。目前，连接器针尖高度测量传统的方法主要有高度转移法和激光测量法，高度转移法需要直接接触产品而对产品产生影响，而激光测量法的适用性具有一定的局限性，适合于较粗的针尖。

本申请人之前的专利技术CN201810624535，主要通过在照相机下设置多块反射镜形成呈“八”字形对称的两条反射通道，待测件置于两条反射通道下，相机镜头即可拍摄到两个像，通过图像分析软件处理上下两个图像的视差即得到针尖测量点的实际高度。此技术方案结构简单，实施方便，但多块反射镜置于机体内，致使机体庞大，镜体易碎，镜面也易沾染灰尘清理困难，而镜体的位置等状况直接影响拍摄的照片的效果，进而影响测试结果，导致测试结果的重现性差；同时其检测区域也受限。

发明内容

本发明的目的是克服上述现有技术的缺点，提供一种测量精度高、设备结构紧凑、易于维护的一种基于双目3D视差的高度检测装置，同时提供一种基于双目3D视差的高度检测方法。

本发明是通过以下技术方案来实现的：

一种基于双目3D视差的高度检测装置，包括两组呈一定角度对称设置的摄像组件，其对称面与被摄件所在平面相垂直，所述摄像组件包括依次连接的光源组、镜头组、相机连接件和相机机体；所述光源组设置在所述镜头组前部，且其光照区域覆盖被摄件为摄像提供光照条件；所述镜头组的中心线正对被摄件，所述相机连接件为一楔形块，镜头组通过所述相机连接件与所述相机机体连接并共同构成成像光路通道，并使被摄件所在平面、镜头平面、成像平面这三个面相交于一直线上，以得到全面清晰的影像。

进一步地，两组摄像组件中所述的镜头组中心线的夹角为30°～50°，即两组摄像组件夹角约30°～50°。所述相机连接件上楔形夹角为5°～20°，倾斜的相机连接件是为了满足被摄件所在平面、镜头平面、成像平面这三个面相交于一直线上。

进一步地，所述光源组包括包围在所述镜头前端的环形面板、及安装在环形面板上的光源，所述环形面板为向中心倾斜的斜面，所述斜面与环形中心线之间的角度为60°～80°。

进一步地，所述光源为蓝光光源，蓝光波长短，衍射性能好，适合用于高精度测量。

进一步地，还包括机壳，两组摄像组件中的镜头组、相机连接件和相机机体均包围与所述机壳内，以防尘、防护。

进一步地，还包括用于使所述摄像组件前后或左右移动的直线移动机构，所述直线移动机构包括滑轨、滑块和传动组件，所述传动组件与所述滑块相连并带动所述滑块在滑轨内滑动，所述摄像组件通过其顶部设置的连接板与所述直线移动机构上的滑块相连。所述传动组件包括依次相连的电机、主动轮、传动皮带、从动轮、丝杠、丝杠螺母，所述丝杠螺母与所述滑块相连以带动滑块在滑轨内移动。