CN113811741A - 尺寸测量夹具和包括该尺寸测量夹具的尺寸测量装置 - Google Patents
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Abstract
本公开的各种实施例涉及一种用于测量将被测量的对象的尺寸的夹具和包括所述夹具的装置。各种实施例可以提供一种尺寸测量夹具,包括:夹具主体,包括至少一个光导;以及照明部件,与夹具主体的第一表面相邻地设置,其中,所述光导包括:开口,形成在夹具主体的第一表面;第一光路改变构件,用于改变通过开口从照明部件提供的光的移动路径;以及第二光路改变构件,用于透射从照明部件提供的在一个方向上入射的光,并改变在其它方向上入射的光的移动路径。用于测量将被测量的对象的尺寸的夹具和包括所述夹具的装置可以具有各种实施例。
Description
技术领域
本公开的各种实施例涉及一种用于测量测量对象的尺寸的夹具和包括该夹具的装置。
背景技术
为了测量测量对象(例如,玻璃)的形状、尺寸和位置,使用光学模块或显微镜获得测量对象的数据,其中,使用模具(或夹具)支撑测量对象。
例如,当从上方观察时,测量3D形状测量对象(诸如用于便携式终端的薄板玻璃)的水平侧和垂直侧,然后在旋转测量对象或模具(或夹具)的情况下测量其侧面。
发明内容
技术问题
为了安装在便携式终端壳体上,3D形状玻璃需要根据针对测量对象的上/下宽度、左/右宽度和/或厚度预定的尺寸被精确地制造。即使玻璃尺寸的微小误差也可能导致玻璃与安装件之间的阶梯(或间隙),从而导致与壳体的粘附性差或异物的流入或产品耐久性的劣化。
因此,3D制品(例如玻璃)需要检查其尺寸是否与预先指定的尺寸匹配。
通常由工人手动进行移动、固定或分离用于这种检查的测量对象。因此,测量的尺寸(例如,长度和厚度)可能存在许多误差,并且可能消耗大量时间进行测量,从而使工作效率降低。根据一些实施例,工人使用一件检查装置(或测试装置)检查测量对象的上/下宽度和/或左/右宽度,然后转动测量对象以测量测量对象的厚度。这两个单独的操作可能需要长的工作时间并降低检查精度。
根据本公开的各种实施例,可以提供一种可以通过简单地紧固或分离测量对象来提高工作效率的测量夹具和测量装置。
根据本公开的各种实施例,可以提供一种通过在测量3D测量对象的尺寸时同时将测量对象的平面图像和侧面图像实现为2D图像来允许仅利用2D图像捕获装置同时测量测量对象的3D尺寸的测量夹具。
技术方案
根据本公开的各种实施例,可以提供一种测量夹具,包括:夹具主体,包括至少一个光导;和照明单元,与夹具主体的第一表面相邻地设置,其中,所述光导包括:开口,形成在夹具主体的第一表面;第一光路改变构件,被构造为改变通过开口从照明单元提供的光的传播路径;以及第二光路改变构件,被构造为透射从照明单元提供并从第一方向入射的光,并改变从第二方向入射的光的传播路径。
根据本公开的各种实施例,可以提供一种测量夹具,包括:夹具主体,包括通孔和围绕通孔的至少一部分设置的光导;和照明单元,与夹具主体的第一表面相邻地设置,其中,所述光导包括:开口,形成在夹具主体的第一表面;第一光路改变构件,用于改变通过开口从照明单元提供的光的传播路径;以及第二光路改变构件,用于透射从照明单元提供并从第一方向入射的光,并改变从第二方向入射的光的传播路径。
根据本公开的各种实施例,可以提供一种测量夹具,包括:第一夹具主体,包括第一光导;第二夹具主体,与第一夹具主体间隔开并且包括第二光导;和第一照明单元,设置在第一夹具主体和第二夹具主体的第一表面上,其中,第一光导和第二光导被设置成当测量对象被安装时在测量对象的两个相对侧上彼此面对,其中,第一光导和第二光导中的每个包括:开口,形成在第一夹具主体和第二夹具主体的第一表面;第一光路改变构件,用于改变从第一照明单元提供的光的传播路径;以及第二光路改变构件,用于透射从第一照明单元提供并从第一方向入射的光,并改变从第二方向入射的光的传播路径。
有益效果
根据本公开的各种实施例,测量夹具和包括该测量夹具的测量装置可以简单地将测量对象牢固地放置就位,而不管测量对象的尺寸如何,从而实现快速且方便的测量。
根据本公开的各种实施例,测量夹具和包括该测量夹具的测量装置可以同时测量3D测量对象的平面图像和侧面图像,从而能够快速且精确地测量测量对象。
尽管仅描述了本公开的几个效果,但是也可以提供其他各种效果。
附图说明
图1是示出根据本公开的各种实施例的测量装置的透视图;
图2是示出根据本公开的各种实施例的测量夹具的分解透视图;
图3是示出根据本公开的各种实施例的测量夹具的横截面图;
图4是示出根据本公开的各种实施例的测量夹具的部分构造的透视图;
图5是示出根据本公开的各种实施例的测量夹具的部分构造的平面图;
图6是示出根据本公开的各种实施例的照明单元(例如,第一照明单元)的平面图;
图7是示出根据与图3的实施例不同的实施例的测量夹具的横截面图;
图8a是示出根据本公开的各种实施例的测量测量对象的示例的平面图;
图8b是示出根据本公开的各种实施例的在测量夹具内沿第一方向传播的光束的示图;
图8c是示出根据本公开的各种实施例的在测量夹具内沿第二方向传播的光束的示图;
图9是示出根据本公开的各种实施例的测量夹具的横截面图;
图10是示出根据本公开的各种实施例的通过使用测量装置捕获测量对象而获得的2D图像的示图;
图11是示出通过使用根据与图10的实施例不同的实施例的测量装置捕获测量对象而获得的2D图像的示图;
图12是示出根据各种实施例的安装件1140的示图;
图13是示出根据本公开的其他实施例的测量夹具300的透视图;
图14是示出根据本公开的其他实施例的测量夹具300的横截面图;
图15是示出根据本公开的其他实施例的测量夹具300的一部分已被切除的示例的透视图;
图16是示出图15的横截面的放大透视图;
图17是示出根据各种实施例的可滑动的侧支撑构件的示图;
图18是示出根据本公开的各种实施例的测量夹具的位置调节器的示图;
图19a是示出根据本公开的各种实施例的测量夹具的第一光路改变构件和第二光路改变构件的位置和角度的示图;以及
图19b是示出根据本公开的各种实施例的调节测量夹具中的第一光路改变构件的位置和第二光路改变构件的角度的示例的横截面图。
具体实施方式
可以对本公开进行各种改变,并且本发明可以具有多种实施例。结合附图示出和描述了本公开的一些实施例。然而,应当理解,本公开不限于实施例,并且其所有改变和/或等同物或替换也属于本公开的范围。
包括序数(诸如“第一”和“第二”)的术语可以用于表示各种组件,但是组件不受术语的限制。这些术语用于将一个组件与另一组件区分开。例如,在不脱离本公开的范围的情况下,第一组件可以表示为第二组件,反之亦然。术语“和/或”可以表示所列出的多个相对术语或任何术语的组合。
可以用序数(诸如“第一”和“第二”)来代替如附图中所示的用于元件的相对术语(诸如“前”、“后”、“上”和“下”)。由序数(第一和第二)表示的顺序可以根据需要改变。
这里使用的术语仅用于描述其一些实施例,而不是限制本公开。如这里使用的,单数形式“一”、“一个”和“该”也旨在包括复数形式,除非上下文另有明确说明。将进一步理解,当在本说明书中使用时,术语“包括”和/或“具有”指定存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件,但不排除存在或添加一个或更多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或其组。
除非另有定义,否则这里使用的包括技术和科学术语的所有术语具有与本公开的实施例所属领域的普通技术人员通常理解的含义相同的含义。将进一步理解的是,诸如在常用词典中定义的那些术语应当被解释为具有与其在相关领域的上下文中的含义一致的含义,并且将不以理想化或过于正式的意义被解释,除非在这里明确地如此定义。
图1是示出根据本公开的各种实施例的测量装置10的透视图。
根据本公开的各种实施例的测量装置10可以是用于3D测量对象的测量装置。
用于使用测量装置10的3D测量对象200可以包括例如用于覆盖电子装置(例如,便携式终端)的前表面的玻璃。根据一些实施例,例如,弯曲显示器的弯曲部分可以设置在电子装置(例如,便携式终端)的前表面的边缘上。相应地,玻璃的边缘可以具有与弯曲显示器的弯曲部分对应的形状。可以使用测量装置10来测量与曲面显示器的弯曲部分对应的形状(玻璃的弯曲部分)的厚度以及玻璃的上/下宽度和左/右宽度。根据各种实施例,作为测量对象200的玻璃可以具有3D形状并且是大致透明的以透射光。
根据各种实施例,测量对象200不限于任何特定类型,并且还可以以附图中未示出的各种形状被形成。根据实施例,测量对象200可以是薄的3D形状(例如,电子装置的壳体、保护盖、板或支架)。根据各种实施例,测量装置10可以包括平台11、光学塔单元20和监视器单元30。
平台11可以是用于放置测量夹具100的组件。光学塔单元20和监视器单元30可以与设置测量夹具100的位置对应被布置在平台11上。测量夹具100可以设置在平台110上的指定位置。
光学塔单元20可以包括光学模块21。例如,光学测量传感器或相机可以是光学模块21。光学模块21可以与设置在平台11上的测量夹具100间隔开预定距离,并且被设置成面向测量夹具,以便获得测量对象200的图像。
根据实施例,光学模块21可以是用于接收从外部光源提供的光的组件。例如,光学模块21可以与设置在平台11内部的光源15针对光轴对准,以通过光学模块21接收来自光源15的光。
根据实施例,至少一个测量夹具100可以位于光轴方向上。当测量对象被放置在测量夹具100上时,可以在从光源15发射的光被光学模块21接收时形成测量对象200的图像(例如,阴影图像)。例如,如果玻璃与平台11的上表面平行地位于测量夹具100的底座部分上,然后从玻璃下方的光源15发射光,则可以在光学模块21上形成玻璃的阴影图像。可以使用如此获得的阴影图像来识别玻璃的尺寸(例如,长度)(诸如上/下宽度和/或左/右宽度)。
在根据本公开的各种实施例的测量装置10中,监视器单元30可以与光学塔单元20相邻地设置在平台11的上表面上。尽管图1示出了在预定高度处显示屏幕作为光学塔单元20的构造,但是本公开的实施例不限于此。监测器单元30可以是可以向用户提供与测量对象200的测量相关的数据的任何类型。可以使用监视器单元30将通过光学模块21针对测量对象200获得的图像或视频信息提供给用户。
根据各种实施例,可以将测量对象200的图像以2D形式提供给监视器单元30。根据本公开的各种实施例,通过监视器单元30提供的测量对象200的图像可以是用于测量测量对象200的尺寸(诸如上/下宽度和/或左/右宽度)的平面图像或用于测量测量对象200的厚度的侧面图像。在现有技术中,例如,测量从测量对象200上方观察的水平侧和垂直侧的尺寸,然后旋转测量对象或模具(或夹具)以测量测量对象200的侧表面的厚度。相反,根据本公开的各种实施例,可以在工作时通过监视器单元30一起(或同时)识别测量对象200的平面图像和侧面图像,从而提供显著提高的工作效率。在获得测量对象200的图像时使用根据本公开的各种实施例的测量夹具100可以提供以下效果。下面参照图9和图10详细描述测量对象200的图像。
根据各种实施例,平台11还可以包括用于安置测量夹具100的基座夹具12。用户可以使本公开的测量夹具100安置并牢固地位于基座夹具12上,然后通过输入装置(未示出)(例如,CPU或集成测量控制器)执行测量。
根据各种实施例,平台11还可以包括用于在平面方向上移动测量夹具100的传送构件13。根据各种实施例,测量装置10可以使用多个测量夹具100来执行检查操作。根据实施例,多个测量夹具100可以成排地设置在平台11上,并且可以使用输送构件13更快地执行对多个测量对象的检查操作。
图2是示出根据本公开的各种实施例的测量夹具100的分解透视图。
根据本公开的各种实施例,可以提供用于安装测量对象200的安装架,并且可以公开可以放置在测量装置10上的测量对象200。
测量夹具100可以包括用于安装测量对象200的夹具主体110和与夹具主体110的一个表面相邻地设置的照明单元130。
夹具主体110具有大致薄的板形组件,并且可以提供用于安装测量对象200的空间和/或安装件(或座)。根据实施例,作为用作安装件的组件,夹具主体110可以包括至少一个突出部114。根据实施例,突出部114可以与夹具主体110一体地形成。此外,突出部114可以形成为与夹具主体110的上表面(或下表面)平行。
通孔101可以形成在夹具主体110的中心。通孔101可以被制备成通过夹具主体110以透射来自图1的光源15的光。根据实施例,通孔101可以形成为大致大于测量对象(例如,图1的测量对象200)的尺寸。
通孔101可以具有各种尺寸。在图2中,通孔101被示出为具有大致矩形的形状,但不限于此。
突出部114可以具有从夹具主体110的内表面朝向通孔101突出的形状。
本公开的测量夹具100可以包括多个突出部114。多个突出部114从夹具主体110的内表面朝向通孔101突出,防止放置在通孔101上的对象(例如,测量对象)掉落。根据图2的实施例,多个突出部114可以包括从夹具主体110的一个内表面突出的两个突出部114和从夹具主体110的相对内表面突出的另外两个突出部114,其中,通孔101设置在从夹具主体110的一个内表面突出的两个突出部114和从夹具主体110的相对内表面突出的另外两个突出部114之间。通孔101可以形成为在尺寸上大于测量对象(例如,图1的测量对象200)。由于突出部114朝向通孔101突出,因此尽管通孔101大于测量对象,但是测量对象(例如,图1的测量对象200)可以安装在通孔101上。
根据各种实施例,测量夹具100可以安置在基座夹具12上并在基座夹具12上使用。根据实施例,当夹具主体110的两个相对端装配到基座夹具12中时,测量夹具100可以安置在基座夹具12上。如上面结合图1所述,基座夹具12可以是放置在平台11上的组件,并且可以在与夹具主体110的通孔101对应的位置具有基座开口12'。根据实施例,从光源(例如,图1的光源15)发射的光可以通过基座开口12'和通孔101透射,然后通过测量对象(例如,图1的测量对象200)透射并到达光学模块(例如,图21的光学模块21)。
照明单元130可以设置在夹具主体110的一个表面(例如,第一表面(或下表面))上。照明单元130可以与本公开的测量夹具100一起形成一组并且被形成为在一个方向(例如,与图3的Z轴平行的方向)上发射光,并且与光源(例如,图1的光源15)分开提供。根据实施例,照明单元130可以具有与夹具主体110的除了开口101之外的其余部分对应的形状,并且根据实施例,照明单元130可以附接到夹具主体110的一个表面。
夹具主体110可以包括光导(例如,下面描述的图3的光导120)。图2示出光导的一些组件(例如,124a、124b、125a、125b、127a、127b、127c和127d)。下面参照图3的实施例详细描述光导的组件。
图3是示出根据本公开的各种实施例的测量夹具100的横截面图。
根据本公开的各种实施例,测量夹具100可以包括光导120。光导120可以将从夹具主体100的一个表面(例如,第一表面111)提供的光引导到夹具主体100的相对表面(例如,第二表面112)。
参照图2和图3,光导120可以与夹具主体110一体地形成,并且被设置成围绕通孔101。光导120可以是将入射到夹具主体110的一侧上的光引导到夹具主体110的另一侧的组件,并且光导120可以包括与通过夹具主体110形成的通孔101不同的开口(例如,开口121)。
根据各种实施例,夹具主体110可以包括第一表面111和背离第一表面111的第二表面112。第一表面111可以面向其安置在平台(例如,图11的平台11)或基座夹具(例如,图1的基座夹具12)上的方向,并且第二表面112可以是面向与从光源(例如,图1的光源15)发射的光的传播方向平行的方向的表面(或背离第一表面的表面)。根据实施例,开口121可以形成在夹具主体110的第一表面111中。开口121可以形成在与形成在夹具主体110的中心中的通孔101不同的位置中。根据实施例,与形成在夹具主体110的中心的通孔101不同,开口121可以形成在夹具主体110的***部分中。
照明单元130可以与夹具主体110的第一表面111相邻地设置。根据实施例,粘合构件可以设置在夹具主体110的第一表面111或照明单元130的一个表面上,以将夹具主体110和照明单元130彼此粘合。照明单元130可以被设置为与形成开口121的位置对应,并且可以朝向开口121发射光。
光导120可以包括第一光路改变构件124和第二光路改变构件125,其中,第一光路改变构件124用于改变从照明单元130提供并通过开口121入射的光的传播路径,第二光路改变构件125用于透射从一个方向入射并从照明单元130提供的光并改变从另一方向入射的光的传播路径。从一个方向入射到第二光路改变构件125的光可以是通过第一光路改变构件124透射的光。
第一光路改变构件124和第二光路改变构件125可以是沿着通过开口121入射的光的传播路径顺序布置的组件。这里,“光的传播路径”可以包括首先从照明单元130提供的光首先通过开口121到达第一光路改变构件124和第二光路改变构件125的路径。
第一光路改变构件124可以是改变光的传播方向以允许入射到开口121上的光折射到预定角度并传播的组件。例如,第一光路改变构件124可以是具有一对正交表面和倾斜表面的三棱柱。第一光路改变构件124形成为与开口121相邻,并且可以设置为例如使得一对正交表面中的一个邻接开口121。该对正交表面中的另一个可以设置成面向夹具主体110的中心。在这种情况下,倾斜表面可以设置成面向夹具主体110的外部。例如,倾斜表面可以形成为面向从夹具主体110的第一表面111倾斜45度的方向。根据实施例,当测量对象200放置在测量夹具100上时,第一光路改变构件124可以在倾斜表面上将通过形成在夹具主体110的第一表面111中的开口121入射的光折射到测量对象200的侧表面。
第二光路改变构件125可以是与第一光路改变构件124相邻地形成的组件,以透射或折射通过第一光路改变构件124透射的光。首先由第一光路改变构件124折射的光可以通过第二光路改变构件125被引导到测量对象。第二光路改变构件125可以透射已经被第一光路改变构件124折射并在一个方向(例如,与图3的X轴方向相反的方向)上入射的光,并且反射(例如,折射和反射)在另一方向(例如,与图3的X轴平行的方向)上入射的光,从而改变光的传播路径。例如,第二光路改变构件125可以是部分地反射和部分地透射光的半透明镜。第二光路改变构件125可以由薄平面镜形成。在这种情况下,第二光路改变构件125可以形成为透射入射到一个表面125-1上的光并反射入射到另一表面125-2上的光。第二光路改变构件125与第一光路改变构件124相邻地形成,其中,第二光路改变构件125的一个表面从夹具主体110的第一表面111倾斜。根据实施例,第二光路改变构件125的另一表面125-2可以形成为面向与第一光路改变构件124的倾斜表面基本垂直的方向。相应地,第二光路改变构件125的另一表面125-2也可以形成为面向从夹具主体110的第一表面111倾斜45度的方向。下面参照图8b和图8c更详细地描述由第二光路改变构件125透射和反射的光。
测量夹具100还可以包括支撑构件125-3,用于将第二光路改变构件125放置成从夹具主体110的第一表面111倾斜。根据实施例,支撑构件125-3可以成形为具有一对正交表面和倾斜表面的三棱柱,并且支撑构件125-3的一对正交表面中的一个可以设置为面向第一光路改变构件125的一对正交表面中的一个表面。根据实施例,支撑构件125-3的一对正交表面中的一个可面向并接触第一光路改变构件125的一对正交表面中的一个表面。测量夹具100可以包括在通孔(例如,图2的通孔101)周围的预定位置中的多个支撑构件125-3。
测量夹具100还可以包括盖127,以防止入射到第一光路改变构件124的光L1泄漏到夹具主体110的外部。根据实施例,盖127可以设置在夹具主体110的第二表面112上,防止通过开口121入射的光L1通过第一光路改变构件124或夹具主体110到达外部。根据实施例,盖127可以与第一光路改变构件124相邻地设置,并且可以具有至少一个倾斜表面以面向第一光路改变构件124的倾斜表面。
光导120可以被设计为允许由第一光路改变构件124折射的光通过第二光路改变构件125到达测量对象200的侧表面。光导120可以引导来自照明单元130的入射光L1顺序地通过夹具主体110的开口121、第一光路改变构件124和第二光路改变构件125,并且引导出射光L2朝向与夹具主体110的第二表面112面向的方向平行的方向。发射到夹具主体110外部的出射光L2可以到达光学塔单元(例如,图1的光学塔单元20)的光学模块(例如,图1的光学模块21),从而允许测量装置(例如,图1的测量装置10)获得测量对象200的图像。
参照图2和图3,测量夹具100还可以包括用于固定测量对象200的位置的侧支撑构件115和116。下面参照图4至图6更详细地描述实施例。
图4是示出根据本公开的各种实施例的测量夹具100的部分构造的透视图。图5是示出根据本公开的各种实施例的测量夹具100的部分构造的平面图。图6是示出根据本公开的各种实施例的使用测量夹具100测量测量对象200的示例的平面图。
测量夹具100可以包括如图2、图4和图5的实施例中所示的多个光导120a、120b、120c和120d。
根据实施例,测量夹具100可以包括沿着通孔101的周边的一侧形成的第一光导120a和沿着通孔101的周边的另一侧形成的第二光导120b作为包括在测量夹具100中的光导120。第二光导120b可以形成为与第一光导120a相邻。例如,如果第一光导120a沿着具有大致矩形形状的通孔101的一侧(例如,垂直侧)形成,则第二光导120b可以沿着通孔101的与该一侧相邻的另一侧(例如,水平侧)形成。
根据另一实施例,测量夹具100可以包括沿着通孔101的周边的一侧形成的第一光导120a和形成在通孔101的与第一光导120a相对的另一侧上的第三光导120c作为包括在测量夹具100中的光导120。第三光导120c可以设置在与第一光导120a相对的一侧以面向第一光导120a。例如,如果第一光导120a沿着具有大致矩形形状的通孔101的一侧(例如,垂直侧)形成,则第三光导120c可以沿着与通孔101的一侧相对的另一侧(例如,垂直侧)形成。
根据另一实施例,测量夹具100可以包括布置在通孔101周围的三个不同区域中的光导,或者布置在通孔101周围的四个不同区域中的光导作为其中包括的光导120。例如,如图2、图4和图5所示,当通孔101具有大致矩形形状时,光导120可以包括设置在通孔101的四个不同拐角处的第一光导120a、第二光导120b、第三光导120c和第四光导120d。这里,第一光导120a可以设置在面向第三光导120c的位置,并且第二光导120b可以设置在面向第四光导120d的位置。
图4和图5是示出除了构成光导(例如,图3的光导120)的第一光路改变构件(例如,图3的第一光路改变构件124)、第二光路改变构件(例如,图3的第二光路改变构件125)和盖(例如,图3的盖127)之外的测量夹具100的示图。可以通过包括在光导120a、120b、120c和120d中的开口121a、121b、121c和121d示意性地示出光导120a、120b、120c和120d的位置。
例如,如图4和图5所示,当照明单元(例如,图2的照明单元130)设置在开口121a、121b、121c和121d的下表面上以提供光时,光可以经由开口121a、121b、121c和121d通过夹具主体110。相反,根据本公开的各种实施例,测量夹具100被设计成使得光被折射到测量对象200,而不是经由开口121a、121b、121c和121d直接通过测量对象200。根据本公开的各种实施例,在测量夹具100中,通过照明单元(例如,图2的照明单元130)提供的光可以通过光导120的其他未示出的组件(例如,图3的第一光路改变构件124、第二光路改变构件125和盖127)被引导到测量对象200的侧表面。
如上所述,测量夹具100还可以包括侧支撑构件115和116,用于在安装测量对象200时固定测量对象200的位置。根据各种实施例,多个侧支撑构件115和116可以围绕通孔101设置。
参照图6,多个侧支撑构件115和116可以设置在通孔101的至少两个侧表面上。根据实施例,多个第一侧支撑构件115可以围绕通孔101设置在一侧(例如,水平侧)上,并且多个第二侧支撑构件116可以围绕通孔101设置在与一侧相邻的另一侧(例如,垂直侧)上。例如,如图4和图5所示,两个第一侧支撑构件115可以设置在通孔101周围的水平侧上,并且两个第二侧支撑构件116可以设置在通孔101周围的垂直侧上。作为另一示例,多个第一侧支撑构件115可以设置在从夹具主体110朝向通孔101突出的突出部114上。这里,多个第一侧支撑构件115可以从突出部114垂直地突出,突出部114从夹具主体110朝向通孔101突出,以具有阶梯形状。
图6是示出使用测量夹具100测量测量对象200的示例的概念图。首先,将测量对象200安装在测量夹具100上,然后可以使其与侧面紧密接触。例如,在安装在突出部114上之后,可以在对角线方向上推动测量对象200,使得测量对象200的侧表面由第一侧支撑构件115和第二侧支撑构件116支撑。在测量对象200与第一侧支撑构件115和第二侧支撑构件116紧密接触使得其位置固定的状态下,通过测量装置(例如,图1的测量装置10)获得测量对象200的图像。因此,可以减少尺寸检查过程中的误差。
图7是示出根据本公开的各种实施例的照明单元130的平面图。
根据各种实施例,照明单元130可以在其中心具有与夹具主体(例如,图6的夹具主体110)的通孔对应的开口(例如,图6的开口101)。根据实施例,照明单元130可以具有如图7所示的闭环曲线。根据实施例,从照明单元130发射的光可以通过与照明单元130电连接的电源单元(未示出)和/或控制器(未示出)来接通/关闭和调节亮度。根据各种实施例,包括发光二极管(LED)、有机LED(OLED)和液晶显示器(LCD)的各种光源可以与照明单元130对应。
根据各种实施例,照明单元130可以包括光源发射表面131和围绕光源发射表面131的边缘部分132和133。参照图5和图7,照明单元130的光源发射表面131可以具有与形成在夹具主体110中的区域R对应的尺寸。区域R是包括在夹具主体110中形成开口121的所有部分的区域,相应地,照明单元130可以向在夹具主体110的多个位置中形成的所有多个开口121提供光源。根据实施例,可以通过照明单元130向形成在夹具主体110的多个位置中的所有多个开口121均匀地提供光,从而通过光学模块(例如,图1的光学模块21)获得测量对象(例如,图6的测量对象200)的均匀2D图像。
根据实施例,从照明单元130提供的光可以是与从光源(例如,图1的光源15)提供的光相同类型的光,但是根据另一实施例,从照明单元130提供的光可以是与从光源(例如,图1的光源15)提供的光不同类型的光。例如,由于光源(例如,图1的光源15)设置在平台(例如,图1的平台11)内,因此它相对远离测量夹具100。因此,由于焦深需要很长(或很深),因此当发射光时可能需要高功率。相反,当照明单元130与测量夹具100相邻地设置时,焦深相对短于从光源(例如,图1中的光源15)发射的光的焦深。换言之,由于与从光源(例如,图1的光源15)发射的光相比,从照明单元130发射的光可以具有显著短的焦深,所以照明单元130可以以相对低的功率输出光。从照明单元130发射的光可以是被选择为能够获得清晰图像的光,而其输出功率相对低于从光源(例如,图1的光源15)发射的光。例如,光源(例如,图1的光源15)可以是远心光,并且照明单元(例如,图1的照明单元130)可以是OLED光。
图8a是示出根据本公开的各种实施例的测量夹具100的横截面图。与图3中所示的横截面不同,图8a可以示出测量夹具100的整个纵向横截面。
根据各种实施例,测量夹具100可以包括在夹具主体110内部的多个光导。例如,如图8a所示,测量夹具100可以包括两个不同的光导120a和120c。光导120a和120c可以形成为在相反的方向上彼此面对。
根据各种实施例,照明单元130可以单独地向包括在两个不同光导(例如,第一光导120a和第三光导120c)中的不同开口(例如,图5的开口121a和121c)提供光。第一光导120a可以引导从照明单元130入射的入射光L1a顺序地通过夹具主体110的开口、第一光路改变构件和第二光路改变构件,并且引导出射光L2a在与夹具主体110的第二表面所指向的方向平行的方向上离开并到达光学模块(例如,图1的光学模块21)。第三光导120c可以引导从照明单元130入射的入射光L1c顺序地通过夹具主体110的开口、第一光路改变构件和第二光路改变构件,并且引导出射光L2c在与夹具主体110的第二表面所指向的方向平行的方向上离开并到达光学模块(例如,图1的光学模块21)。从照明单元130入射的入射光L1a和L1c朝向夹具主体110的中心(第一方向)移动,并且出射光L2a和L2c远离夹具主体110的中心(第二方向)移动,然后被第二光路改变构件折射到外部。
图8b是示出根据本公开的各种实施例的在测量夹具内沿第一方向(或向心方向)传播的光束的示图。图8c是示出根据本公开的各种实施例的在测量夹具内沿第二方向(或离心方向)传播的光束的示图。
参照图8a和图8b,入射在光导120上的入射光L1首先在通过第一光路改变构件(例如,图3的第一光路改变构件124)时改变(例如,折射)其方向,然后通过第二光路改变构件(例如,图3的第二光路改变构件125),然后在第一方向(或向心方向)上朝向测量对象传播。如图8b所示,在首先被第一光路改变构件折射然后通过第二光路改变构件透射之后,入射光L1可以被分成到达测量对象并被测量对象反射的光L1-1、通过测量对象的光L1-2和通过周围而不是测量对象200的光L1-3。例如,入射在第三光导120c上的入射光L1c的一部分被测量对象反射回到第三光导120c,其另一部分通过测量对象200到达第一光导120a,并且其另一部分可以被引导到第一光导120a而不通过测量对象。
参照图8a和图8c,从光导120出射的出射光L2可以在测量夹具内部沿第二方向(离心方向)被引导,并且被第二光路改变构件折射到测量夹具的外部。如图8c所示,从第三光导120c出来的出射光L2可以包括入射在第三光导120c上然后被测量对象反射的光L2-1、入射在第一光导120a上并通过测量对象到达第三光导120c的光L2-2、以及入射在第一光导120a上然后通过测量对象200的周围而不是测量对象200到达第三光导120c的光L2-3。
测量夹具100可以使用多个光导(例如,针对通孔101彼此相对设置的光导(例如,第一光导120a和第三光导120c))获得测量对象200的清晰图像。
根据实施例,关于到达第二光路改变构件的出射光L2的相对强度,出射光L2的通过测量对象的周围而不是测量对象透射的光可以具有比由测量对象反射的光和通过测量对象透射的光更大的量。由于由测量对象反射的光和通过测量对象透射的光小于不通过测量对象的光,因此测量对象的图像可以具有阴影,通过该阴影可以测量测量对象的尺寸。
图9是示出根据本公开的各种实施例的通过使用测量装置(例如,图1的测量装置10)捕获测量对象(例如,图1的测量对象200)而获得的2D图像的示图。图10是示出根据与图9不同的实施例的通过使用测量装置(例如,图1的测量装置10)捕获测量对象(例如,图1的测量对象200)而获得的2D图像的示图。
参照图9,可以使用测量装置(例如,图1的测量装置10)获得测量对象(例如,图1的测量对象200)的2D图像。
根据图9的实施例的2D图像可以是使用根据图5的实施例的具有第二光导120b和第四光导120d的测量夹具100获得的图像。因为照明单元(例如,图2的照明单元130)选择性地仅向第二光导120b提供光,所以根据图9的实施例的2D图像可以是仅针对测量对象的多个侧表面中的一个获得的2D图像。
根据各种实施例,可以使用包括在测量装置中的光学模块(例如,图1的光学模块21)获得测量对象的平面图像B及其侧面图像A两者。
根据各种实施例,通过光学模块(例如,图1的光学模块21)获得的2D图像可以显示在监视器单元(例如,图1的监视器单元30)上。在监视器单元30上显示的2D图像中,可以显示测量对象的平面图像B和测量对象的侧面图像A。工人可以从平面图像检查测量对象的平面尺寸(例如,水平长度x和垂直长度y),并从侧面图像A检查测量对象的侧面尺寸(例如,厚度d)。因此,检查员可以同时识别测量对象的平面和侧面尺寸,从而快速完成检查。
图10示出了通过光学模块(例如,图1的光学模块21)获得的具有不同质量的2D图像。图10右侧的图像D是使用远心照明获得的图像,并且图10左侧的图像C可以是使用OLED照明获得的图像。
如图10所示,可以识别出使用OLED照明获得的图像具有比使用远心照明获得的图像更高的分辨率和锐度。
根据本公开的各种实施例,测量装置(例如,图1的测量装置10)可以使用OLED照明以及远心照明获得更清晰的图像,从而更精确地测量测量对象的尺寸。
图11是示出根据本公开的另一实施例的测量夹具100'的示图。
根据图11的实施例,测量夹具100可以包括用于安装测量对象200的夹具主体110和与夹具主体110的一个表面相邻地设置的照明单元130。
根据图11的实施例,测量夹具100'的夹具主体110可以包括通孔101、朝向通孔101突出的至少一个突出部114以及设置成围绕通孔101的至少一部分的光导120。照明单元130可以与夹具主体110的第一表面111相邻地设置。
根据图11的实施例,光导120'可以包括形成在夹具主体110的第一表面111中的开口121,并且从照明单元提供的光入射到开口121,并且还可以包括形成在背离第一表面111的第二表面112中的第三开口122,并且从测量对象200反射的光束中的至少一个光束L2从该第三开口122射出。光导120'还可以包括第一光路改变构件124和第二光路改变构件125,其中,第一光路改变构件124设置在开口121和第三开口122之间的光的传播路径上并将通过开口121入射的光L1折射到测量对象200的侧表面,第二光路改变构件125沿着通过开口121入射的光L1的传播方向设置在第一光路改变构件124后面并将从测量对象反射的光束中的至少一个光束折射到第三开口122。
根据实施例,光导120'还可以包括在夹具主体110的第一表面111和第二表面112之间形成在夹具主体110的内表面113中的第四开口123,并且还可以包括形成在第二光路改变构件125和第四开口123之间的光路延伸部126。
根据各种实施例,入射到测量对象200的侧表面的光可以通过第四开口123离开,或者通过测量对象200透射或由测量对象200反射的光可以入射。根据各种实施例,当透射通过第二光路改变构件125的光到达第四开口时,或者当通过测量对象200透射或被测量对象200反射的光到达第二光路改变构件125时,光路延伸部126可以提供光传播路径,从而允许光学模块(例如,图1的光学模块21)获得更清晰的图像。根据各种实施例,可以通过调节光路延伸部126的长度来调节在光学模块(例如,图1的光学模块21)上形成的图像的锐度。由于还包括光路延伸部126,所以到达测量对象200的光可以被会聚。
没有给出与上面结合图3描述的实施例相同的实施例的描述。
如上所述,根据本公开的各种实施例,测量夹具和包括该测量夹具的测量装置可以简单地将测量对象牢固地放置就位,而不管测量对象的尺寸如何,从而实现快速和方便的测量。根据本公开的各种实施例,测量夹具和包括该测量夹具的测量装置可以同时测量3D测量对象的平面图像和侧面图像,从而能够快速且精确地测量测量对象。
图12是示出根据各种实施例的安装件1140的示图。
根据各种实施例,测量装置100还可以包括用于安装测量对象的安装件1140。根据实施例,安装件1140可以是除了上述至少一个突出部(例如,图2的突出部114)之外或代替上述至少一个突出部(例如,图2的突出部114)而提供的组件。
参照图12,根据实施例,安装件1140可以是设置在开口(例如,图2的开口101)中的组件,并且可以具有与夹具主体(例如,图2的夹具主体110)的内表面紧密接触的一端和与夹具主体的另一内表面紧密接触的另一端。
根据实施例,安装件1140可以包括至少一个组件。例如,安装件1140可以包括第一安装部1141和第二安装部1142,其中,第一安装部1141和第二安装部1142形成为使得它们各自的端部结合在一起。第一安装部1141和第二安装部1142的相应第一端可以配合在一起,而其相应第二端结合到夹具主体的内表面。
安装件1140还可以包括紧固块1143和紧固装置1144。根据实施例,紧固块1143可以装配到由第一安装部1141和第二安装部1142形成的空间中。紧固装置1144可以是接触第一安装部1141和第二安装部1142的至少一部分以及紧固块1143的形式,并且在紧固时允许紧固块1143推动第一安装部1141或第二安装部1142,使得安装件1140可以在开口101中保持预定张力。
根据实施例,除了上述侧支撑构件(例如,图3的侧支撑构件115)之外或代替上述侧支撑构件,侧支撑构件1150还可以设置在安装件1140的侧面的上方。
图13是示出根据本公开的其他实施例的测量夹具300的透视图。图14是示出根据本公开的其他实施例的测量夹具300的横截面图。
根据本公开的各种实施例,可以提供与上述实施例不同的测量夹具300。下面描述的实施例可以与上述实施例部分重叠,并且可以从描述中省略重叠部分。
根据图13的实施例,测量夹具300的夹具主体可以包括两个单独的测量夹具310a和310b。例如,测量夹具300可以包括第一夹具主体310a和第二夹具主体310b。
根据实施例,第一夹具主体310a可以包括第一光导320a。例如,当从上方观察时测量对象200具有矩形形状时,第一夹具主体310a可以直接或间接地支撑测量对象200的一个侧表面。第二夹具主体310b可以包括第二光导320b。例如,当从上方观察时测量对象200具有矩形形状时,第二夹具主体310b可以直接或间接地支撑测量对象的另一侧表面。当测量对象被放置在测量夹具上时,第二夹具主体310b可以在第一夹具主体310a的针对测量对象的相对侧上支撑测量对象。这里,术语“矩形形状”可以指由四条线段组成的多边形,但是由四条线段形成的顶点不一定是直角,而是可以是弯曲的。另外,本公开的测量对象200不限于矩形,而是可以具有与矩形不同的形状(诸如三角形)。
照明单元330(例如,图3的照明单元130)可以设置在夹具主体310a和310b的一个表面(例如,第一表面(或下表面))上。照明单元(例如,图3的照明单元130)可以与本公开的测量夹具100一起形成一组并且被形成为在一个方向(例如,与图3的Z轴平行的方向)上发射光,并且与光源(例如,图1的光源15)分开提供。根据实施例,照明单元330(例如,图3的照明单元130)可以附接到夹具主体310a和310b的一个表面上。例如,如图2所示,照明单元130可以成形为在其中心具有通孔的矩形。可选地,可以提供与第一夹具主体310a和第二夹具主体310b对应的两个单独的照明单元。
在图13和图14的实施例中,当测量对象被安装在夹具主体310a和310b上时,第一光导320a和第二光导320b可以被设置成在测量对象200的两个相对侧上彼此面对。第一光导320a和第二光导320b可以包括形成在它们各自的表面(例如,第一表面(或下表面))中的开口321(例如,图3的开口121)。应当注意,在图13的实施例中,开口321是与根据图3的实施例的通孔101不同的组件。
第一光导320a和第二光导320b从照明单元330提供,并且可以包括第一光路改变构件324,以改变通过开口321入射的光的传播路径。第一光导320a可以包括第二光路改变构件325,以透射从照明单元330提供并在一个方向上入射的光,并改变在另一方向上入射的光的传播路径。从一个方向入射到第二光路改变构件325的光可以是通过第一光路改变构件324透射的光。根据实施例,第一光路改变构件324和第二光路改变构件325可以是沿着通过开口321入射的光的传播路径顺序布置的组件。
第一光路改变构件324可以是改变光的传播方向以允许入射到开口321上的光折射到预定角度并传播的组件。例如,第一光路改变构件324可以是具有一对正交表面和倾斜表面的三棱柱。第一光路改变构件324形成为与开口321相邻,并且可以设置为例如使得一对正交表面中的一个邻接开口321。该对正交表面中的另一个可以设置成面向夹具主体310a或310b的中心。在这种情况下,倾斜表面可以设置成面向夹具主体310a或310b的外部。例如,倾斜表面可以形成为面向从第一夹具主体310a的第一表面311倾斜45度的方向。根据实施例,当测量对象200放置在测量夹具300上时,第一光路改变构件324可以在倾斜表面上将通过形成在夹具主体310a和/或310b的第一表面311中的开口321入射的光折射到测量对象200的侧表面。
第二光路改变构件325可以是与第一光路改变构件324相邻地形成的组件,以透射或折射通过第一光路改变构件324透射的光。首先由第一光路改变构件324折射的光可以通过第二光路改变构件325导向测量对象200。第二光路改变构件325可以透射已经被第一光路改变构件324折射并在一个方向上入射的光,并且反射(例如,折射和反射)在另一方向上入射的光。例如,第二光路改变构件325可以是部分地反射和部分地透射光的半透明镜。第二光路改变构件325可以由薄平面镜形成。在这种情况下,第二光路改变构件125可以形成为透射入射到一个表面上的光并反射入射到另一表面上的光。第二光路改变构件325与第一光路改变构件324相邻地形成,其中,第二光路改变构件325的一个表面从夹具主体310的第一表面311倾斜。根据实施例,第二光路改变构件325的另一表面可以形成为面向与第一光路改变构件324的倾斜表面基本垂直的方向。因此,第二光路改变构件325的另一表面也可以形成为面向从夹具主体310a和/或310b的第一表面311倾斜45度的方向。下面参照图14更详细地描述由第二光路改变构件325透射和反射的光。
根据图14的实施例,除了第一光路改变构件324和第二光路改变构件325之外,第一光导320a和第二光导320b还可以包括作为光路改变构件的第三光路改变构件326。当安装测量对象200时,与设置在测量对象200外部的第一光路改变构件324和第二光路改变构件325不同,第三光路改变构件326可以设置在测量对象200内部。
第三光路改变构件326可以是改变光的传播方向以允许从照明单元330'提供的光折射到预定角度并传播的组件。例如,第三光路改变构件326可以是具有一对正交表面和倾斜表面的三棱柱。根据实施例,第一光路改变构件314和第三光路改变构件326可以被构造为具有相同形状和/或规格的棱镜。
照明单元330'(在下文中,照明单元330被称为第一照明单元330',并且照明单元330'被称为第二照明单元330')可以设置在第三光路改变构件326下方。从照明单元330'提供的光可以被第三光路改变构件326折射,以从测量对象200的内部定向到第二光路改变构件325。这里,照明单元330'可以是与向开口321提供光的照明单元330相同的光源,或者可以是与其分开提供的光源。例如,照明单元330和照明单元330'可以由单个光源形成。作为另一示例,照明单元330和照明单元330'可以是彼此分离并且独立驱动的光源。
根据实施例,第一夹具主体310a和第二夹具主体310b各自还可以包括至少一个用作测量对象的安装件的突出部314和用于限制测量对象的水平移动的侧支撑构件315。第三光路改变构件326可以连接到至少一个突出部314。至少一个突出部314可以具有从第一夹具主体310a和第二夹具主体310b中的每一个突出预定长度的形状,并且其一端可以固定地连接到第三光路改变构件326。
图15是示出根据本公开的其他实施例的测量夹具300的一部分已被切除的示例的透视图。图16是示出图15的横截面的放大透视图。
如图15所示,当测量对象200没有位于第一夹具主体310a和第二夹具主体310b上时,第一夹具主体310a和第二夹具主体310b可以彼此间隔开地安装在图1的测量装置中。尽管未在图15中示出,但是作为测量夹具300的组件的照明单元330和/或330'可以设置在第一夹具主体310a和第二夹具主体310b的后表面上。
图16是图15的测量夹具300的一些横截面的放大示图。参照图16,测量夹具300还可以包括盖327,以防止入射到第三光路改变构件325的光在除了预定方向之外的方向上传播。根据实施例,盖327可以设置为与第三光路改变构件326相邻,并且可以具有至少一个倾斜表面以面向第三光路改变构件326的倾斜表面。
根据实施例,第二光路改变构件325可以在改变在另一方向上入射的光的传播路径时透射从第一照明单元330提供的在一个方向上入射的光。此外,第二光路改变构件325可以包括由测量对象折射的光、由测量对象反射的光和通过测量对象的周围透射的光中的至少一个,作为从另一方向入射到第二光路改变构件325的光。此外,根据图13至图16的实施例,从另一方向入射到第二光路改变构件325的光还可以包括从第二照明单元330'提供并被第三光路改变构件325折射的光。
测量夹具300还可以包括第三光路改变构件325,并且使用第三光路改变构件326获得测量对象200的图像,从而有利地提供精确测量在测量对象200内部没有光透射的区域的能力,其中,没有光透射的区域是例如黑色层印刷的3D玻璃。
图17是示出根据各种实施例的可滑动的侧支撑构件315的示图。
根据各种实施例,测量夹具300包括至少一个侧支撑构件315,以在安装测量对象时限制测量对象的移动。侧支撑构件315可以被构造为沿着第二光路改变构件325的长度方向可滑动。例如,如图16和17所示,侧支撑构件315可以被构造为可与夹具主体310a和/或310b结合的块。在这种情况下,夹具主体310a和/或310b可以具有凹槽315',以允许侧支撑构件315滑动。由于侧支撑构件315被配置为沿着第二光路改变构件325的长度方向可滑动,因此可以调节侧支撑构件的位置以适合测量对象的尺寸和规格,从而允许更精确的测量。
图18是示出根据本公开的各种实施例的测量夹具300的位置调节器329的示图。
根据图18的实施例,测量夹具300可以包括至少一个位置调节器329。例如,位置调节器329可以是螺纹紧固螺栓。位置调节器329可以是与用于将测量夹具300的夹具主体310a和/或310b与光导320a和/或320b紧固的紧固装置329'不同的组件,并且位置调节器329不仅可以简单地用作紧固装置,而且可以用作如下所述的用于调节第一光路改变构件324的位置的装置。
位置调节器329可以设置在夹具主体310a和/或310b的上表面上。可以设置至少两个或更多个位置调节器329。例如,第一位置调节器329a可以设置在夹具主体310a和/或310b的上表面上,并且第二位置调节器329b可以设置在第一位置调节器329a后面并且与第一位置调节器329a间隔开预定距离(在与测量对象相反的方向上)。
图19a是示出根据本公开的各种实施例的测量夹具的第一光路改变构件和第二光路改变构件的位置和角度的示图。图19b是示出根据本公开的各种实施例的调节测量夹具中的第一光路改变构件的位置和第二光路改变构件的角度的示例的横截面图。
根据各种实施例,测量夹具300还可以包括位置调节块328。位置调节块328可以设置在位置调节器329下方。当位置调节器329紧固时,位置调节块328向下移动,对第一光路改变构件324施加压力以朝向测量对象200移动。
根据实施例,可以将第二光路改变构件325设置为其第一部分(例如,上端)放置在第一光路改变构件324的上方边缘上,其第二部分(例如,下端)可以在夹具主体310a和/或310b上旋转。这里,如果第一光路改变构件324的位置改变,则可以在第二光路改变构件325的第二部分(例如,下端)处于固定位置的情况下重新放置第二光路改变构件325的第一部分(例如,上端),使得可以调节第二光路改变构件325的角度(a)。
例如,如果用户紧固至少一个位置调节器329,则位置调节块328向下移动,从而对第一光路改变构件324施加压力。因此,由位置调节块328施加压力的第一光路改变构件324朝向测量对象328移动,使得第二光路改变构件325与支撑件310a和/或310b的角度可以增大。如果第二光路改变构件325的角度增大,则可以改变从测量对象200的方向入射到第二光路改变构件325的光的传播方向,从而调节形成在光学模块325上的焦点的距离和/或光量。
根据各种实施例,由于第一光导320a针对测量对象200位于第二光导320b的相对位置,因此第一光导320a的光传播路径和第二光导320b的光传播路径也可以位于针对测量对象200的相对位置。
根据实施例,第一光导320a和第二光导320b可以被配置为针对测量对象200彼此对称。例如,包括在第一光导320a中的第一光路改变构件324和第二光路改变构件325可以从测量对象200的中心沿着测量对象200的长度方向与包括在第二光导320b中的第一光路改变构件324和第二光路改变构件325形成轴对称。
根据本公开的各种实施例,可以提供一种测量夹具(例如,图2的测量夹具100),包括:夹具主体(例如,图2的夹具主体110),包括至少一个光导(例如,图2的光导120);和照明单元,与夹具主体的第一表面相邻地设置(例如,图2的照明单元130),其中,光导包括:开口(例如,图3的开口121),形成在夹具主体的第一表面;第一光路改变构件(例如,图3的第一光路改变构件124),被构造为改变通过开口从照明单元提供的光的传播路径;以及第二光路改变构件(例如,图3的第二光路改变构件125),被构造为透射从照明单元提供并从第一方向入射的光,并改变从第二方向入射的光的传播路径。
根据各种实施例,从第二方向入射到第二光路改变构件的光可包括由测量对象折射的光、由测量对象反射的光和通过测量对象的周围透射的光中的至少一种。
根据各种实施例,由第一光路改变构件折射的光可被设计为通过第二光路改变构件到达测量对象的侧表面。
根据各种实施例,第一光路改变构件可以包括棱镜,并且第二光路改变构件可以包括半透明镜。
根据各种实施例,夹具主体可以是在其内部包括通孔的矩形光导。
根据各种实施例,光导可以包括沿着通孔周围的一侧形成的第一光导(例如,图4的第一光导120a)和沿着通孔周围的另一侧与第一光导相邻地形成的第二光导(例如,图4的第二光导120b)。
根据各种实施例,光导可以包括沿着通孔周围的一侧形成的第一光导和针对通孔与第一光导相对地形成的第三光导(例如,图4的第三光导120c)。
根据各种实施例,光导可以围绕通孔形成在夹具主体的四个不同部分中的每一个中。
根据各种实施例,光导可以包括第一光导(例如,图4的第一光导120a)、沿着围绕通孔的另一侧与第一光导相邻地形成的第二光导(例如,图4的第二光导120b)、针对通孔与第一光导相对地形成的第三光导(例如,图4的第三光导120c)以及针对通孔与第二光导相对地形成的第四光导(例如,图4的第四光导120d)。
根据各种实施例,夹具主体可以包括第一夹具主体(例如,图13的第一夹具主体310a)和第二夹具主体(例如,图13的第二夹具主体310b),其中,第一夹具主体包括第一光导,第二夹具主体与第一夹具主体间隔开并且包括第二光导。
根据各种实施例,第一光导和第二光导中的每个还可以包括第三光路改变构件(例如,图14的第三光路改变构件326),被构造为改变从第二照明单元提供的光的传播路径。
根据各种实施例,测量夹具还可以包括从夹具主体突出的至少一个突出部(例如,图4的至少一个突出部114、图12的至少一个突出部1141或图14的至少一个突出部314)。
根据各种实施例,测量夹具还可以包括至少一个位置调节器(例如,图16的位置调节器329)。
根据各种实施例,测量夹具还可以包括至少一个侧支撑构件(例如,图4的至少一个侧支撑构件115、图12的至少一个侧支撑构件1150或图14的至少一个侧支撑构件315),被构造为在安装测量对象时限制测量对象的移动。
根据各种实施例,侧支撑构件可以被构造为能够沿着第二光路改变构件的长度方向滑动。
根据本公开的各种实施例,可以提供一种测量夹具(例如,图2的测量夹具100),包括:夹具主体(例如,图2的夹具主体110),包括通孔(例如,图2的通孔101)和围绕通孔的至少一部分设置的光导(例如,图2的光导120)以及与夹具主体的第一表面相邻地设置的照明单元(例如,图2的照明单元130),其中,光导包括:开口(例如,图3的开口121),形成在第一表面(例如,图3的第一表面111);第一光路改变构件(例如,图3的第一光路改变构件124),用于改变从照明单元通过开口提供的光的传播路径;以及第二光路改变构件(例如,图3的第二光路改变构件125),用于透射从照明单元提供并从第一方向入射的光并改变从第二方向入射的光的传播路径。
根据各种实施例,测量夹具还可以包括从夹具主体突出到通孔的至少一个突出部(例如,图2的突出部114)。
根据各种实施例,突出部可包括多个突出部。
根据各种实施例,由第一光路改变构件折射的光可被设计为通过第二光路改变构件到达测量对象的侧表面。
根据各种实施例,测量夹具可以包括沿着通孔周围的一侧形成的第一光导(例如,图5的第一光导120a)和沿着通孔周围的另一侧与第一光导相邻地形成的第二光导(例如,图5的第二光导120b)作为光导。
根据各种实施例,光导可以包括沿着通孔周围的侧面形成的第一光导(例如,图5的第一光导120a)和关于通孔与第一光导相对地形成的第三光导(例如,图5的第三光导120c)。
根据各种实施例,光导可以围绕通孔形成在夹具主体的四个不同部分中的每个中。
根据各种实施例,光导可以包括第一光导(例如,图5的第一光导120a)、沿着围绕通孔的另一侧与第一光导相邻地形成的第二光导(例如,图5的第二光导120b)、针对通孔与第一光导相对地形成的第三光导(例如,图5的第三光导120c)以及针对通孔与第二光导相对地形成的第四光导(例如,图5的第四光导120d)。
根据各种实施例,照明单元可以沿着通孔的周边设置。
根据各种实施例,照明单元可以沿着通孔的周边形成闭环。
根据各种实施例,第一光路改变构件可以包括棱镜,并且第二光路改变构件可以包括半透明镜。
根据各种实施例,还可以包括盖(例如,图3的盖127)以防止通过开口入射的光泄漏到夹具主体的外部。
根据各种实施例,可以包括沿着通孔的至少一部分的周边设置的至少一个侧支撑构件(例如,图2的侧支撑构件115和116)。
根据各种实施例,侧支撑构件可包括设置在通孔周围的一侧的第一侧支撑构件和沿着通孔周围的另一侧设置的第二侧支撑构件。
根据各种实施例,侧支撑构件可以由夹具主体一体形成。
根据本公开的各种实施例,可以提供一种测量夹具(例如,图13的测量夹具100),包括:第一夹具主体(例如,图13的第一夹具主体310a),包括第一光导(例如,图13的第一光导320a);第二夹具主体(例如,图13的第二夹具主体310b),与第一夹具主体间隔开并且包括第二光导(例如,图13的第二光导320b);以及第一照明单元(例如,图3的照明单元130),设置在第一夹具主体和第二夹具主体的第一表面上,其中,第一光导和第二光导被设置为当安装测量对象时在测量对象的两个相对侧上彼此面对,其中,第一光导和第二光导中的每个包括:开口(例如,图14的开口321),形成在第一夹具主体和第二夹具主体的第一表面;第一光路改变构件(例如,图14的第一光路改变构件324),用于改变从第一照明单元提供的光的传播路径;以及第二光路改变构件(例如,图14的第二光路改变构件325),用于透射从第一照明单元提供并从第一方向入射的光,并改变从第二方向入射的光的传播路径。
根据各种实施例,第一光导和第二光导中的每个还可以包括第三光路改变构件(例如,图14的第三光路改变构件326),被构造为改变从第二照明单元提供的光的传播路径。
根据各种实施例,用于3D测量对象(例如,图1的测量对象200)的测量装置(例如,图1的测量装置10)可以包括:测量夹具(例如,图1的测量夹具100);平台(例如,图1的平台11),用于放置测量夹具;光学塔单元(例如,图1的光学塔单元20),与平台间隔开预定距离,被设置成面向测量夹具并且包括用于获得测量对象的图像;以及监视器单元(例如,图1的监视器单元30),显示针对设置在测量夹具上的测量对象捕获的图像,其中,测量夹具可以包括:夹具主体(例如,图2的夹具主体110),包括通孔(例如,图2的通孔101)和围绕通孔的至少一部分设置的光导(例如,图3的光导120)以及与夹具主体的第一表面相邻地设置的第一照明单元(例如,图2的照明单元130),并且其中,平台可以包括设置在测量夹具的通孔下方的第二照明单元(例如,图1的照明单元15)。
根据各种实施例,光学模块可获得测量对象的平面图像和侧面图像两者,并且监视器单元可输出包括测量对象的平面图像和侧面图像的2D图像。
根据各种实施例,平台还可以包括传送构件(例如,图1的传送构件13)以在平面方向上移动测量夹具。
根据各种实施例,光导可以包括形成在夹具主体的第一表面的开口(例如,图3的开口121)、用于改变通过开口从照明单元提供的光的传播路径的第一光路改变构件(例如,图3的第一光路改变构件124)、以及用于透射从照明单元提供的光的至少一部分并改变由测量对象反射的光的一部分的传播路径的第二光路改变构件(例如,第二光路改变构件125)。
根据各种实施例,测量夹具还可以包括从夹具主体突出到通孔的至少一个突出部(例如,图1的114)。
根据本公开的各种实施例,测量夹具(例如,图11的测量夹具100')可以包括:夹具主体(例如,图11的夹具主体110),包括通孔(例如,图11的通孔101)、朝向通孔突出的至少一个突出部(例如,图11的突出部114)以及设置成围绕通孔的至少一部分的光导(例如,图11的光导120');和照明单元(例如,图11的照明单元130),与夹具主体的第一表面(例如,图11的第一表面111)相邻地设置,其中,光导包括:开口(例如,图11的开口121),形成在夹具主体的第一表面(例如,图6的第一表面111)中并且从照明单元提供的光入射到开口;第三开口(例如,图11的第三开口122),形成在背离第一表面的第二表面(例如,图11的第二表面112),并且入射到位于突出部上的测量对象的侧表面的光以及从测量对象反射的光中的至少一个光(例如,图11的光L2)从第三开***出;第一光路改变构件(例如,图11的第一光路改变构件124),设置在开口与第三开口之间的光的传播路径上,并将通过开口入射的光折射到测量对象的侧表面;以及第二光路改变构件(例如,图11的第二光路改变构件125),沿着通过开口入射的光的传播路径设置在第一光路改变构件后面,并且将入射到安置在突出部上的测量对象的侧表面的光和从测量对象反射的光中的至少一个折射到第三开口。
根据各种实施例,还可以包括在第一表面和第二表面之间的夹具主体的内表面(例如,图11的内表面113)中形成的第四开口(例如,图11的第四开口123)。
根据各种实施例,包括在第一光导中的第四开口可以被设计为使通过包括在第一光导(例如,图5的第一光导120a)中的第二光路改变构件透射并在测量对象的侧表面反射的光以及从第三光导(例如,图5的第三光导120c)提供并通过测量对象透射的光入射到第四开口。
根据各种实施例,包括在第一光导中的第四开口可以被设计为使通过包括在第一光导中的第二光路改变构件透射并在测量对象的侧表面上反射的光以及从第三光导提供并通过测量对象透射的光入射到第四开口。
根据本公开的各种实施例,可以提供一种测量夹具(例如,图13的测量夹具300),包括:第一夹具主体(例如,图13的第一夹具主体310a),包括第一光导(例如,图13的第一光导320a);第二夹具主体(例如,图13的第二夹具主体310b),与第一夹具主体间隔开并且包括第二光导(例如,图13的第二光导320b);以及第一照明单元(例如,图14的照明单元330),设置在第一夹具主体和第二夹具主体的第一表面上,其中,当安装测量对象时,第一光导和第二光导设置成在测量对象的两个相对侧上彼此面对,其中,第一光导和第二光导中的每个包括:通孔(例如,图14的通孔321),形成在第一夹具主体和第二夹具主体的第一表面;第一光路改变构件(例如,图14的第一光路改变构件324),用于改变从第一照明单元通过通孔提供的光的传播路径;和第二光路改变构件(例如,图14的第二光路改变构件325),用于透射从第一照明单元提供并从第一方向入射的光并改变从第二方向入射的光的传播路径。
根据各种实施例,从第二方向入射到第二光路改变构件的光可包括由测量对象折射的光、由测量对象反射的光和通过测量对象的周围透射的光中的至少一个。
根据各种实施例,第一光导和第二光导中的每个还可以包括第三光路改变构件(例如,图14的第三光路改变构件326),被构造为改变从第二照明单元提供的光的传播路径。
根据各种实施例,可以包括至少一个位置调节器(例如,图14的位置调节器329),用于调节第一光路改变构件的位置以调节第二光路改变构件的角度。
根据各种实施例,可以包括至少一个侧支撑构件,在安装测量对象时限制测量对象的移动。侧支撑构件(例如,图14的位置调节器329)可以被配置为沿着第二光路改变构件的长度方向可滑动。
虽然已经参考本公开的示例性实施例示出和描述了本公开,但是对于本领域普通技术人员显而易见的是,在不脱离由所附权利要求限定的本公开的精神和范围的情况下,可以对其进行形式和细节上的各种改变。
Claims (15)
1.一种测量夹具,包括:
夹具主体,包括至少一个光导;以及
照明单元,与夹具主体的第一表面相邻地设置,其中
所述光导包括:
开口,形成在夹具主体的第一表面;
第一光路改变构件,被构造为改变通过开口从照明单元提供的光的传播路径;以及
第二光路改变构件,被构造为透射从照明单元提供并从第一方向入射的光,并改变从第二方向入射的光的传播路径。
2.如权利要求1所述的测量夹具,其中,从第二方向入射到所述第二光路改变构件的光包括以下至少一项:由测量对象折射的光、由测量对象反射的光和通过测量对象的周围透射的光。
3.如权利要求1所述的测量夹具,其中,由第一光路改变构件折射的光形成为通过第二光路改变构件到达测量对象的侧面。
4.如权利要求1所述的测量夹具,其中,第一光路改变构件包括棱镜,并且其中,第二光路改变构件包括半透明镜。
5.如权利要求1所述的测量夹具,其中,夹具主体是在其内部包括通孔的矩形光导。
6.如权利要求5所述的测量夹具,其中,所述光导包括沿着围绕通孔的一侧形成的第一光导和沿着围绕通孔的另一侧与第一光导相邻地形成的第二光导。
7.如权利要求5所述的测量夹具,其中,所述光导包括沿着围绕通孔的一侧形成的第一光导和关于通孔与第一光导相对地形成的第三光导。
8.如权利要求1所述的测量夹具,其中,所述光导围绕通孔形成在夹具主体的四个不同部分中的每个中。
9.如权利要求8所述的测量夹具,其中,所述光导包括:
第一光导;
第二光导,围绕通孔沿着另一侧与第一光导相邻地形成;
第三光导,关于通孔与第一光导相对地形成;以及
第四光导,关于通孔与第二光导相对地形成。
10.如权利要求1所述的测量夹具,其中,夹具主体包括:第一夹具主体,包括第一光导;和第二夹具主体,与第一夹具主体间隔开并且包括第二光导。
11.如权利要求10所述的测量夹具,其中,第一光导和第二光导中的每个还包括:第三光路改变构件,被配置为改变从第二照明单元提供的光的传播路径。
12.如权利要求1所述的测量夹具,还包括:至少一个突出部,从夹具主体突出。
13.如权利要求1所述的测量夹具,还包括:至少一个位置调节器,被构造为调节第一光路改变构件的位置以调节第二光路改变构件的角度。
14.如权利要求1所述的测量夹具,还包括:至少一个侧支撑构件,被构造为在安装测量对象时限制测量对象的移动。
15.如权利要求14所述的测量夹具,其中,侧支撑构件被构造为能够沿着第二光路改变构件的长度方向滑动。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination |