[实用新型]一种光学测量系统及光学测量设备

说明书

本实用新型提供一种光学测量系统及光学测量设备，所述光学测量系统，包括光学测量组件和安装板；光学测量组件包括CCD相机、环形光源、同轴光源和3D激光传感器，CCD相机、环形光源及3D激光传感器均安装在安装板上，且环形光源与CCD相机的镜头同轴且位于CCD相机的下方，3D激光传感器位于CCD相机的一侧，同轴光源连接在CCD相机镜头上。本实用新型提高了对压铸壳体类零件各类特征尺寸测量的兼容性和检测效率，可以实现平面尺寸、高度尺寸和平面度等尺寸的测量，兼容不同尺寸的产品，实现快速测量。

技术领域

本实用新型属于光学测量技术领域，具体涉及光学测量系统的结构改进，尤其适用于压铸壳体类零件的测量。

背景技术

伴随着3C(计算机Computer、通讯Communication和消费电子产品ConsumerElectronic的简称）电子行业的蓬勃发展，市场对3C电子产品质量的要求越来越高，企业为了加强SPC管控，保证产品质量的稳定性和装配工艺的互换性，越来越多的自动化检测设备被应用到质控环节。

对于尺寸大、结构复杂的压铸壳体类零件，以笔记本电脑外壳为例，壳体件上分布着十几到几十个不等的boss装配柱，需要对对接面平面度和boss柱高度、位置度及孔径等尺寸进行严格管控，以保证后续装配工艺的互换性和稳定性。传统的二次元测量系统搭配的光源单一，可测量特征类型有限，而且无法测量高度尺寸。为了兼顾各种待测尺寸类型及压铸件的表面特点，现有技术中通常需要应用2D视觉技术配合复杂的光源系统测量XY平面尺寸，应用位移传感器测量Z向高度及平面度尺寸，结构复杂，检测效率低。

实用新型内容

本实用新型提供一种光学测量系统及光学测量设备，不仅可以测量二维尺寸，也可以测量高度尺寸，从而提高测量系统对压铸壳体类零件各类特征尺寸测量的兼容性，提高压铸壳体类零件的检测效率。

为达到解决上述技术问题的目的，本实用新型所提出的光学测量系统采用以下技术方案予以实现：一种光学测量系统，用于安装在光学测量设备的Z轴升降机构的输出端上，包括光学测量组件和用于与所述Z轴升降机构的输出端固连的安装板；所述光学测量组件包括CCD相机、同轴光源、具有若干灯珠的环形光源和3D激光传感器，所述CCD相机、所述环形光源及所述3D激光传感器均安装在所述安装板上，且所述环形光源与所述CCD相机的镜头同轴且位于所述CCD相机的镜头下方，所述3D激光传感器位于所述CCD相机的一侧，所述同轴光源连接在所述CCD相机上。

所述光学测量系统还包括用于控制所述环形光源的全部灯珠点亮或部分灯珠点亮的控制模块。

所述环形光源的所有灯珠呈同心环形阵列均布且相邻同心环上的灯珠一一径向对正，所有灯珠被划分为多个同心的环形发光集合和多个等面积的扇形发光集合，所述控制模块控制任意一个或多个所述环形发光集合点亮，或者控制任意一个或多个扇形发光集合点亮。

所有灯珠被划分为6个同心的环形发光集合和8个等面积的扇形发光集合。所述同轴光源位于所述环形光源的上方。

所述同轴光源的壳体上形成有外螺纹，所述CCD相机的镜头上形成有螺纹孔，所述同轴光源螺纹安装在所述CCD相机的镜头上。

所述光学测量系统还包括用于置于所述光学测量设备的测量台的水平测量台面上的背光源，所述CCD相机正对所述背光源。

所述背光源为平行背光源或漫射背光源。

本实用新型还提出了一种光学测量设备，包括测量台、测量臂、光学测量系统、驱动测量臂沿X轴直线移动的X轴移动机构和驱动测量臂沿Y轴直线移动的Y轴移动机构，所述测量臂上设有Z轴升降机构，所述测量台具有水平测量台面，所述光学测量系统为上述的光学测量系统。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点和积极效果：