有效
适用于线结构光与线阵相机共面的调整结构及调整方法
伍雪松、向文剑、曹伟、李文宝、占栋
成都唐源电气股份有限公司
摘要
本发明公开了一种适用于线结构光与线阵相机共面的调整结构及调整方法,涉及线阵相机成像光源为线结构光类技术领域,调整结构包括:底板;分别布置在所述底板左右两端的线阵相机和线结构光源;对线结构光源进行回转调节、使线结构光源发射的光线与线阵相机发射的光线平行或者重合的回转调节机构,所述线结构光源装配在所述回转调节机构上;对线结构光源进行翻转调节、使线结构光源发射的光线与线阵相机发射的光线相交或者重合的翻转调节机构,所述回转调节机构装配在所述翻转调节机构上,所述翻转调节机构装配在所述底板上。本发明通过上述回转调节机构和翻转调节机构调节线结构光源使之满足共线要求,调节共面方式简单,缩短调节工作时间。
1.一种适用于线结构光与线阵相机共面的调整结构,其特征在于,包括:底板(1);分别布置在所述底板(1)左右两端的线阵相机(2)和线结构光源(3),所述线阵相机(2)和线结构光源(3)的输出端均朝向所述底板(1)的前方;对线结构光源(3)进行回转调节、使线结构光源(3)发射的光线与线阵相机(2)发射的光线平行或者重合的回转调节机构(4),所述线结构光源(3)装配在所述回转调节机构(4)上;对线结构光源(3)进行翻转调节、使线结构光源(3)发射的光线与线阵相机(2)发射的光线相交或者重合的翻转调节机构(5),所述回转调节机构(4)装配在所述翻转调节机构(5)上,所述翻转调节机构(5)装配在所述底板(1)上;所述回转调节机构(4)包括线结构光源固定件(41)、线结构光源回转调节环(42)、回转顶块(43);所述线结构光源固定件(41)上设置有回转腔体(411),所述线结构光源(3)的后端转动安装在所述回转腔体(411)内,所述线结构光源回转调节环(42)夹在所述线结构光源(3)的外侧壁上,并与所述回转顶块(43)固定连接;所述线结构光源固定件(41)上还设置有竖直的回转调节件安装孔(412),所述回转顶块(43)水平插入所述回转调节件安装孔(412)内并可在其内上下运动;所述线结构光源固定件(41)为呈L型的板状结构,所述回转腔体(411)位于L型板状结构底板上,所述回转调节件安装孔(412)位于L型板状结构侧板上,侧板的外端还设置有翻转轴(413)和翻转顶块(414)。
2.如权利要求1所述的调整结构,其特征在于,所述回转调节机构(4)还包括回转弹簧顶块(44)和回转调节旋钮(45);所述回转弹簧顶块(44)装配在所述回转调节件安装孔(412)下部,所述回转调节旋钮(45)螺纹装配在所述回转调节件安装孔(412)上部并向外伸出,所述回转顶块(43)位于所述回转弹簧顶块(44)和回转调节旋钮(45)之间并与两者相抵;在进行回转调节时,利用回转调节旋钮(45)带动回转顶块(43)上下运动,进而带动线结构光源回转调节环(42)运动,以带动线结构光源(3)绕回转中心进行转动;回转弹簧顶块(44)用于在回转调节时,向上顶升回转顶块(43)以带动其向上运动。
3.如权利要求2所述的调整结构,其特征在于,所述翻转调节机构(5)包括翻转固定件(51)、翻转弹簧顶块(52)和翻转调节旋钮(53);所述翻转固定件(51)竖直装配在所述底板(1)上并位于所述线结构光源固定件(41)外侧,所述线结构光源固定件(41)的翻转轴(413)转动装配在所述翻转固定件(51)上;翻转固定件(51)上设置有竖直的翻转调节件安装孔(511),所述翻转顶块(414)水平插入所述翻转调节件安装孔(511)内并可在其内上下运动;所述翻转弹簧顶块(52)装配在所述翻转调节件安装孔(511)下部,所述翻转调节旋钮(53)螺纹装配在所述翻转调节件安装孔(511)上部并向外伸出,所述翻转顶块(414)位于所述翻转弹簧顶块(52)和翻转调节旋钮(53)之间并与两者相抵。
4.如权利要求3所述的调整结构,其特征在于,所述回转弹簧顶块(44)和翻转弹簧顶块(52)均包括从下往上依次布置的顶紧件(441,521)、弹簧(442,522)和圆柱形顶块(443,523)。
5.如权利要求3所述的调整结构,其特征在于,所述回转腔体(411)外侧还设置有若干扇形腰孔Ⅰ(415),所述扇形腰孔Ⅰ(415)内装配有回转运动固定件(46),所述回转运动固定件(46)穿过所述扇形腰孔Ⅰ(415)与所述线结构光源(3)连接;所述翻转固定件(51)上还设置有若干扇形腰孔Ⅱ(512),所述扇形腰孔Ⅱ(512)内装配有翻转运动固定件(54),所述翻转运动固定件(54)穿过所述扇形腰孔Ⅱ(512)与所述线结构光源固定件(41)连接。
6.一种根据权利要求1-5任意一项所述调整结构的调整方法,其特征在于,所示调整方法为:在调整时,将线阵相机(2)固定,调节线结构光源(3)使其与线阵相机(2)共线,调节时可先回转再翻转,或者先翻转再回转;当先回转再翻转时,先利用回转调节机构(4)进行回转调节,将线结构光源(3)发射的光线调整到与线阵相机(2)发射的光线平行;然后利用翻转调节机构(5)进行翻转调节,使线结构光源(3)发射的光线与线阵相机(2)发射的光线重合;当先翻转再回转时,先利用翻转调节机构(5)进行翻转调节,将线结构光源(3)发射的光线调整到与线阵相机(2)发射的光线出现交点;然后利用回转调节机构(4)进行回转调节,将线结构光源(3)发射的光线与线阵相机(2)发射的光线的相交状态转化为重合状态。
7.如权利要求6所述的调整方法,其特征在于,在回转调节和翻转调节前,根据工作距离在对应的位置贴上相应的靶标,靶标上有连续等间距的黑白相间的条纹,并在靶标的两端设置有相应的刻度表。
8.如权利要求7所述的调整方法,其特征在于,所述回转调节包括以下步骤:A、转动回转调节旋钮(45),回转调节旋钮(45)带动回转顶块(43)向下运动,带动线结构光源(3)绕回转中心转动,回转顶块(43)同时对回转弹簧顶块(44)进行压缩;B、当将回转弹簧顶块(44)内部的弹簧压缩至极致后,反向转动回转调节旋钮(45),在回转弹簧顶块(44)的顶升力下,带动回转顶块(43)向上运动,使线结构光源(3)绕回转中心反向转动;C、当线结构光源(3)在靶标上的亮条纹与黑白相间的条纹垂直时,停止转动回转调节旋钮(45),并利用回转运动固定件(46)将线结构光源(3)与线结构光源固定件(41)固定。
9.如权利要求8所述的调整方法,其特征在于,所述翻转调节包括以下步骤:a、转动翻转调节旋钮(53),翻转调节旋钮(53)带动翻转顶块(414)向下运动,带动线结构光源(3)绕翻转中心转动,使线结构光位于线阵相机(2)所在直线的下方,翻转顶块(414)同时对翻转弹簧顶块(52)进行压缩;b、当将翻转弹簧顶块(52)内部的弹簧压缩至极致后,反向转动翻转调节旋钮(53),在翻转弹簧顶块(52)的顶升力下,带动翻转顶块(414)向上运动,使线结构光源(3)绕翻转中心反向转动;c、在反向转动时,线结构光逐步靠近线阵相机所在直线,直到两者相互重合时停止转动翻转调节旋钮(53);d、利用线阵相机(2)拍摄图片,查看线阵相机(2)拍摄的图片并评估线结构光源(3)与线阵相机(2)是否共面;若线阵相机拍摄图片出现全画面都是亮条纹,则线结构光源与线阵相机共面,否则继续调整线结构光源(3);e、线结构光源(3)与线阵相机(2)共面后,利用翻转运动固定件(54)将线结构光源固定件(41)与翻转固定件(51)固定。




