圓形工件的自動測量機構制造技術

本實用新型專利技術公開了一種圓形工件的自動測量機構，包括用于安裝待測量的圓形工件的工裝夾具、對所述圓形工件進行成像的工業相機、對圓形工件進行定位檢測的傳感器，所述工業相機的下端設有對所述圓形工件進行拍攝圖像的遠心鏡頭，并在遠心鏡頭的末端設有同軸光源；所述傳感器設置在工裝夾具上，并在工裝夾具的下方設有背光源；所述同軸光源和所述背光源分別將光投射到所述圓形工件的正面和背面，使所述圓形工件的邊界清晰可見，所述工業相機通過所述遠心鏡頭獲取所述圓形工件的邊界圖像并數據傳輸到工控機進行測量，并將邊界圖像及測量參數顯示在顯示器中；從而能夠實現自動化測量，測量精度更準確、測量效率更高、適用性更強。

Automatic measuring mechanism for circular workpieces

The utility model discloses an automatic measuring mechanism of a circular workpiece, including sensors for the installation to be measured circular workpiece fixture, imaging of the circular workpiece, industrial camera position detection of circular workpiece, at the lower end of the industrial camera with telecentric lens for capturing an image of the circular workpiece, and at the end of telecentric lens is provided with a coaxial light source; the sensor is arranged below the clamp in the industry, and fixtures in the industry with back light; the coaxial light source and the backlight light respectively onto the workpiece round the front and back of the circular workpiece the boundary is clearly visible, the industrial camera through the telecentric lens to obtain the circular workpiece boundary image and data transmission to the PC were measured, and the boundary image and measurement parameters The utility model is displayed in the display, thereby realizing automatic measurement; the measuring accuracy is more accurate, the measuring efficiency is higher, and the applicability is stronger.

【技術實現步驟摘要】
圓形工件的自動測量機構
本技術涉及一種圓形工件的自動測量機構。
技術介紹
在圓形工件的生產加工過程中或者加工完成后，需要進行外徑測量或者同心度測量或者內圓度測量，以判斷其是否符合規格，并保證其質量。然而，目前圓形工件的測量主要采用游標卡尺進行人工檢測，一方面，采用游標卡尺操作不方便，效率低下；另一方面，人工檢測由于長時間工作，經常出現誤檢、漏檢現象，導致出貨產品品質不穩定；或者，有的采用圓度測量儀進行測量，但是在圓度測量儀的固定和定位上存在著相當程度的困難，且無法測量內徑較小的圓形工件。
技術實現思路
本技術為解決上述問題，提供了一種圓形工件的自動測量機構，能夠實現自動化測量，測量精度更準確、測量效率更高、適用性更強。為實現上述目的，本技術采用的技術方案為：一種圓形工件的自動測量機構，其包括用于安裝待測量的圓形工件的工裝夾具(10)、對所述圓形工件進行成像的工業相機(20)、對圓形工件進行定位檢測的傳感器(30)，所述工業相機(20)的下端設有對所述圓形工件進行拍攝圖像的遠心鏡頭(21)，并在遠心鏡頭的末端設有同軸光源(22)；所述傳感器(30)設置在工裝夾具(10)上，并在工裝夾具(10)的下方設有背光源(40)；所述同軸光源(22)和所述背光源(40)分別將光投射到所述圓形工件的正面和背面，使所述圓形工件的邊界清晰可見，所述工業相機(20)通過所述遠心鏡頭(21)獲取所述圓形工件的邊界圖像并數據傳輸到工控機(50)，工控機(50)對所述邊界圖像進行測量得到所述圓形工件的測量參數，并將所述邊界圖像及所述測量參數顯示在顯示器(60)中。優選的，所述工裝夾具(10)、工業相機(20)、同軸光源(22)、背光源(40)均設置于安裝框架(80)內，且該安裝框架(80)采用黑色亞克力板組成。優選的，所述同軸光源(22)采用白色的同軸環形光源。優選的，所述工業相機(20)還設有延時拍攝裝置，所述傳感器(30)檢測到所述圓形工件安裝到位后，所述工業相機(20)通過所述延時拍攝裝置對圓形工件進行自動延時拍攝。優選的，還包括電控箱(70)，該電控箱(70)設有對所述同軸光源(22)、背光源(40)進行開關控制或者調光控制的光源控制器。本技術的有益效果是：(1)、本技術能夠實現自動化測量，測量精度更準確、測量效率更高、適用性更強；(2)、安裝框架采用黑色亞克力板組成，能夠減少外部光線對檢測結果的影響；(3)、工業相機設有延時拍攝裝置，能夠提高成像的成功率，并給手動安裝圓形工件到工裝治具上提供了充足的時間；(4)、采用遠心鏡頭能夠減少圓形工件放置的高度差影響，使檢測結果更精確；(5)、同軸光源使圓形工件外邊界清晰可見，背光源使圓形工件內邊界清晰可見，從而使拍攝得到的圓形工件的邊界圖像更清晰更完整，提高測量的精度。附圖說明此處所說明的附圖用來提供對本技術的進一步理解，構成本技術的一部分，本技術的示意性實施例及其說明用于解釋本技術，并不構成對本技術的不當限定。在附圖中：圖1為本技術一種圓形工件的自動測量機構的結構示意圖；圖中：10-工裝治具；20-工業相機；21-遠心鏡頭；22-同軸光源；30-傳感器；40-背光源；50-工控機；60-顯示器；70-電控箱；80-安裝框架。具體實施方式為了使本技術所要解決的技術問題、技術方案及有益效果更加清楚、明白，以下結合附圖和實施例，對本技術進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本技術，并不用于限定本技術。如圖1所示，本技術的一種圓形工件的自動測量機構，其包括用于安裝待測量的圓形工件的工裝夾具10、對所述圓形工件進行成像的工業相機20、對圓形工件進行定位檢測的傳感器30，所述工業相機20的下端設有對所述圓形工件進行拍攝圖像的遠心鏡頭21，并在遠心鏡頭的末端設有同軸光源22；所述傳感器30設置在工裝夾具10上，并在工裝夾具10的下方設有背光源40；所述同軸光源22和所述背光源40分別將光投射到所述圓形工件的正面和背面，使所述圓形工件的邊界清晰可見，所述工業相機20通過所述遠心鏡頭21獲取所述圓形工件的邊界圖像并數據傳輸到工控機50，工控機50對所述邊界圖像進行測量得到所述圓形工件的測量參數，并將所述邊界圖像及所述測量參數顯示在顯示器60中。本實施例中，所述工裝夾具10、工業相機20、同軸光源22、背光源40均設置于安裝框架80內，且該安裝框架80采用黑色亞克力板組成。所述同軸光源22采用白色的同軸環形光源。所述工業相機20還設有延時拍攝裝置，所述傳感器30檢測到所述圓形工件安裝到位后，所述工業相機20通過所述延時拍攝裝置對圓形工件進行自動延時拍攝。本實施例中，還包括電控箱70，該電控箱70設有對所述同軸光源22、背光源40進行開關控制或者調光控制的光源控制器，并且，該電控箱70還設有相機電源適配器和PLC等。使用時，首先將圓形工件放置在工裝治具10上，傳感器30檢測到圓形工件時，同軸光源22和背光源40點亮(或者也可使同軸光源22和背光源40保持常亮狀態，避免頻繁開關操作)，延時人手移開工業相機20的視野范圍的時間后，工業相機20對圓形工件進行拍照，并將拍照得到的邊界圖像數據傳輸到工控機50，工控機50對邊界圖像進行圖像算法，計算出圓形工件的同心度和直徑等所需測量參數，并將圖像和測量參數顯示到顯示器60，同時也通過以太網存儲到服務器中，實現數據的存儲于追蹤。需要說明的是，所述拍照得到的邊界圖像，可以是包含邊界輪廓的工件整體圖，也可以是僅包含邊界輪廓的輪廓線條圖，可根據不同的測量參數的需求進行處理。上述說明示出并描述了本技術的優選實施例，如前所述，應當理解本技術并非局限于本文所披露的形式，不應看作是對其他實施例的排除，而可用于各種其他組合、修改和環境，并能夠在本文所述技術構想范圍內，通過上述教導或相關領域的技術或知識進行改動。而本領域人員所進行的改動和變化不脫離本技術的精神和范圍，則都應在本技術所附權利要求的保護范圍內。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種圓形工件的自動測量機構，其特征在于，包括用于安裝待測量的圓形工件的工裝夾具(10)、對所述圓形工件進行成像的工業相機(20)、對圓形工件進行定位檢測的傳感器(30)，所述工業相機(20)的下端設有對所述圓形工件進行拍攝圖像的遠心鏡頭(21)，并在遠心鏡頭的末端設有同軸光源(22)；所述傳感器(30)設置在工裝夾具(10)上，并在工裝夾具(10)的下方設有背光源(40)；所述同軸光源(22)和所述背光源(40)分別將光投射到所述圓形工件的正面和背面，使所述圓形工件的邊界清晰可見，所述工業相機(20)通過所述遠心鏡頭(21)獲取所述圓形工件的邊界圖像并數據傳輸到工控機(50)，工控機(50)對所述邊界圖像進行測量得到所述圓形工件的測量參數，并將所述邊界圖像及所述測量參數顯示在顯示器(60)中。

【技術特征摘要】
1.一種圓形工件的自動測量機構，其特征在于，包括用于安裝待測量的圓形工件的工裝夾具(10)、對所述圓形工件進行成像的工業相機(20)、對圓形工件進行定位檢測的傳感器(30)，所述工業相機(20)的下端設有對所述圓形工件進行拍攝圖像的遠心鏡頭(21)，并在遠心鏡頭的末端設有同軸光源(22)；所述傳感器(30)設置在工裝夾具(10)上，并在工裝夾具(10)的下方設有背光源(40)；所述同軸光源(22)和所述背光源(40)分別將光投射到所述圓形工件的正面和背面，使所述圓形工件的邊界清晰可見，所述工業相機(20)通過所述遠心鏡頭(21)獲取所述圓形工件的邊界圖像并數據傳輸到工控機(50)，工控機(50)對所述邊界圖像進行測量得到所述圓形工件的測量參數，并將所述邊界圖像及所述測量參數顯示在顯示器(60)中。2....

【專利技術屬性】
技術研發人員：葉小亮，王占軍，陳小元，邱章友，左振勛，簡志堅，
申請(專利權)人：漳州盈塑工業有限公司，
類型：新型
國別省市：福建,35