CN206804012U - 一种光学设备十字丝精确瞄准的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种光学设备十字丝精确瞄准的装置，具有高精度摄像机（1）、平行光管（2）、照明组件（4）、基座（5）、升降台（6）、支架（7）、稳定台面。本实用新型还利用光源于目镜端照亮十字丝，十字丝将成像于高精度摄像机，通过高精度摄像机中的基准十字丝，判断光学设备十字丝的安装是否偏移，并确保十字丝中心瞄准目标中心以实现目标的精确瞄准。本装置采用影像检测，结合计算机软件处理，测量稳定性和精度大幅度提高，极大降低了精密光学设备***误差和偶然误差。

Description

一种光学设备十字丝精确瞄准的装置

技术领域

本实用新型涉及一种光学设备十字丝精确瞄准的装置，适用于光学设备十字丝的安装调节与待出厂的光学设备的各项指标检测时的目标精确瞄准。

背景技术

光学设备包括：显微镜，望远镜，全站仪，激光测距仪，经纬仪，水准仪等，它们在各个领域中都发挥着不可或缺的作用。随着社会的发展，人们对这些设备测量精度的要求越来越高，十字丝安装过程中发生偏移和由于人工目标瞄准误差所造成的设备精度的下降，这些不仅会影响用户的使用感受，同时增大了测量误差。

目前十字丝的安装、检测和待出厂仪器各项指标的检测主要依靠人工目视照准，具有效率低，误差大，测量结果的准确性、重复性都较差。同时检测工作对工人视力要求高，长时间的工作对工人的身心造成伤害，现有检测方法已经不能满足需求。

实用新型内容

本实用新型所要解决的问题是：如何提高十字丝安装中几何关系的精度，提高待出厂仪器各项指标的检测精度，提高检测效率和准确性，降低工人工作强度，提高工人积极性。为解决上述问题，本实用新型提供了一种光学设备十字丝精确瞄准的装置和方法，它们是采用以下技术方案来实现的。

一种光学设备十字丝精确瞄准的装置，具有高精度摄像机、平行光管、照明组件、基座、升降台、支架、稳定台面；其特征在于：支架与稳定台面结合为一体且位于稳定台面上方，平行光管水平放置在支架上且平行光管与支架之间通过两个第一固定部件相连接，两个第一固定部件可以调节平行光管的高度与水平角度，升降台通过第二固定部件固定在稳定台面上，基座通过脚螺旋与升降台相连接，基座上具有水准气泡，物镜组安装在平行光管的右端，平行光管的左端为平行光管的目镜端，高精度摄像机安装在平行光管的目镜端，照明组件位于平行光管右端的右侧，高精度摄像机和照明组件分别与计算机相连接；在影像检测时：待检光学设备固定在基座上，照明组件装于待检光学设备的目镜端，升降台能根据待检光学设备的高度，将待检光学设备的目镜轴线与平行光管轴线调至同轴或近似同轴；所述照明组件包括：目镜套、照明座、锁紧螺钉、均光片、光源，目镜套的内圆与待检光学设备的目镜配合，目镜套的外圆与照明座配合，均光片位于光源与待检光学设备的目镜之间，锁紧螺钉将待检光学设备的目镜与照明组件连接固定，均光片能使光源发出的光均匀照亮待检光学设备的目镜十字丝，并使整个目镜十字丝能成像在高精度摄像机中；所述计算机通过控制软件将高精度摄像机测量的数据进行采集、将待检光学设备的目镜十字丝中心与基准十字丝中心的偏移距离与角度计算和结果显示，进而实现目标精确照准，同时控制照明组件光源的开与关、亮与暗。

上述所述的一种光学设备十字丝精确瞄准的装置，其特征在于：所述第一固定部件由螺栓、螺钉、卡套管构成，卡套管套在平行光管外，螺钉穿过卡套管的过孔，螺栓固定在螺钉上。

上述所述的一种光学设备十字丝精确瞄准的装置，其特征在于：所述第二固定部件由螺栓、螺钉构成，螺栓可固定在螺钉上。

一种光学设备十字丝精确瞄准的装置检测精度的方法，其特征在于使用了以上所述的一种光学设备十字丝精确瞄准的装置，该方法包含有以下检测步骤：

第一步：通过第一固定部件的螺栓、螺钉将平行光管调节至水平；

第二步：将待检光学设备装于基座上，并调节脚螺旋使待检光学设备处于水平状态；

第三步：打开计算机、高精度摄像机和照明组件，将照明组件装夹于待检光学设备的目镜端，通过调节升降台的高度和光源的亮暗，使待检光学设备目镜十字丝能在计算机清晰成像；

第四步：依据计算机计算十字丝横丝、竖丝与高精度摄像机中基准十字丝横丝、竖丝的角度偏移，并将角度偏移作为结果显示ΔA；

第五步：依据结果ΔA对光学设备的十字丝安装进行调节，直至ΔA在限差范围内；

第六步：将光学设备的十字丝于高精度摄像机1中基准十字丝照准，对齐，计算机实时将光学设备的十字丝与基准十字丝的偏移结果显示，都偏移在限差范围内时即实现目标的精确瞄准，进而能精确完成对待出厂的光学设备的各项指标检测。

与现有目视检测法相比，本实用新型借助影像检测手段、测量结果直观显示，能实现十字丝的精确安装与目标精确瞄准。本实用新型稳定性和测量精度都达到了“1秒”级，效率较现有方法也大幅提高，很大程度提升了工人工作积极性。同时也提升了光学仪器测量精度。

附图说明

图1为本实用新型中检测装置整体结构示意图。

图2为图1中A框的放大图。

图3 为本实用新型检测原理框图。

具体实施方式

为了使本技术领域人员能更准确地理解本实用新型以及更好地实施本实用新型，下面结合附图对于附图标记作详细说明，附图中附图标记对应的部件名称如下：

1—高精度摄像机、2—平行光管、3—待检光学设备、4—照明组件、5—基座、6—升降台、7—支架、8—计算机、2a—物镜组、2b—第一固定部件、3a—待检光学设备目镜十字丝、4a—目镜、4b—目镜套、4c—照明座、4d—锁紧螺钉、4e—均光片、4f—光源、7a—第二固定部件。

请见图1至图2，一种光学设备十字丝精确瞄准的装置，其特征在于包含有：高精度摄像机1、平行光管2、待检光学设备3、照明组件4、基座5、升降台6、支架7和计算机8。平行光管2水平放置在支架7上，高精度摄像机1装于平行光管2的目镜端。待检光学设备3通过基座5和升降台6固定于支架7。照明组件4装于待检光学设备3的目镜端。支架7水平置于稳定台面上。高精度摄像机1和照明组件4与计算机8连接。

以上所述的一种光学设备十字丝精确瞄准的装置，其特征在于所述平行光管2包括物镜组2a，物镜组2a能将其物方入射光线汇聚于像方焦点处。

以上所述的一种全站仪支架精度影像检测的装置，其特征在于所述平行光管2依靠螺栓、螺钉2b与支架7连接，并能通过螺栓、螺钉2b调节平行光管2的高度与水平角度。

以上所述的一种全站仪支架精度影像检测的装置，其特征在于所述高精度摄像机1具有感光屏，感光屏位于物镜组2a的像方焦点上，且高精度摄像机1中有基准十字丝。

以上所述的一种光学设备十字丝精确瞄准的装置，其特征在于所述基座5具有脚螺旋和水准气泡，脚螺旋能调节待检光学设备3水平角度，水准气泡能检验待检光学设备3是否处于水平。

以上所述的一种光学设备十字丝精确瞄准的装置，其特征在于所述待检光学设备3一般都有目镜和物镜，在目镜中都装有标有刻度的十字丝，十字丝包括呈十字交叉的横丝和竖丝，一般测距光学设备还包括视距丝。

以上所述的一种光学设备十字丝精确瞄准的装置，其特征在于所述升降台6能根据待检光学设备3的高度，能将待检光学设备3的目镜轴线与平行光管2轴线调至同轴或限差范围内的近似同轴。

以上所述的一种光学设备十字丝精确瞄准的装置，其特征在于所述照明组件4包括：目镜套4b，照明座4c，锁紧螺钉4d，均光片4e，光源4f。目镜套4b内圆与待检光学设备3的目镜4a配合，外圆与照明座4c配合，均光片4e位于光源4f与待检光学设备3的目镜4a之间，锁紧螺钉4d将待检光学设备3的目镜4a与照明组件4连接，通过照明组件4能将待检光学设备3的目镜十字丝照亮，并成像于高精度摄像机1，照明组件4能适应不同大小的目镜，并能快速装拆，适合流水线工作。

以上所述的一种光学设备十字丝精确瞄准的装置，其特征在于所述均光片4e能使光源4f发出的光均匀照亮待检光学设备3的目镜十字丝，使整个目镜十字丝能在高精度摄像机1中成清晰、均匀像，提高瞄准精度。

以上所述的一种光学设备十字丝精确瞄准的装置，其特征在于所述高精度摄像机1和照明组件4与计算机8。

以上所述的一种光学设备十字丝精确瞄准的装置，其特征在于所述计算机8有控制软件能将高精度摄像机1测量的数据进行采集、将待检光学设备3的目镜十字丝中心与基准十字丝中心的偏移距离与角度计算和结果显示，进而实现目标精确照准，同时能控制照明组件4光源4f的开与关，亮与暗。

请见图3，一种光学设备十字丝精确瞄准的装置检测精度的方法，其特征在于使用了以上所述的一种光学设备十字丝精确瞄准的装置，该方法包含有以下检测步骤：

步骤一、依靠螺栓、螺钉2b调节平行光管2至水平；

步骤二、将待检光学设备3装于基座5上，并调节脚螺旋使待检光学设备3处于水平状态；

步骤三、打开计算机8、高精度摄像机1和照明组件4，将照明组件4装夹于待检光学设备3的目镜端，通过调节升降台6的高度和光源4f的亮暗，使待检光学设备3目镜十字丝能在计算机8清晰成像；

步骤四、依据计算机8计算十字丝横丝、竖丝与高精度摄像机1中基准十字丝横丝、竖丝的角度偏移，并将角度偏移作为结果显示ΔA；

步骤五、依据结果ΔA对光学设备的十字丝安装进行调节，直至ΔA在限差范围内；

步骤六、将光学设备的十字丝于高精度摄像机1中基准十字丝照准，对齐，计算机实时将光学设备的十字丝与基准十字丝的偏移结果显示，都偏移在限差范围内时即实现目标的精确瞄准，进而能精确完成对待出厂的光学设备3的各项指标检测。

以上所述的一种光学设备十字丝精确瞄准的装置，其特征在于所述计算机8有控制软件能将高精度摄像机1测量的数据进行采集、将待检光学设备3的目镜十字丝中心与基准十字丝中心的偏移距离与角度计算和结果显示，进而实现目标精确照准，同时能控制照明组件4光源4f的开与关，亮与暗。

通过对本实用新型实施例的公开介绍，本领域的其他技术人员可根据本实用新型技术的工作原理发展出其他实施例，因此本实用新型不局限于本文所示的实施例中，而是符合本文所公开原理的最大范围。

Claims (3)

1.一种光学设备十字丝精确瞄准的装置，具有高精度摄像机（1）、平行光管（2）、照明组件（4）、基座（5）、升降台（6）、支架（7）、稳定台面；其特征在于：支架（7）与稳定台面结合为一体且位于稳定台面上方，平行光管（2）水平放置在支架（7）上且平行光管（2）与支架（7）之间通过两个第一固定部件（2b）相连接，两个第一固定部件（2b）可以调节平行光管（2）的高度与水平角度，升降台（6）通过第二固定部件（7a）固定在稳定台面上，基座（5）通过脚螺旋与升降台（6）相连接，基座（5）上具有水准气泡，物镜组（2a）安装在平行光管（2）的右端，平行光管（2）的左端为平行光管（2）的目镜端，高精度摄像机（1）安装在平行光管（2）的目镜端，照明组件（4）位于平行光管（2）右端的右侧，高精度摄像机（1）和照明组件（4）分别与计算机（8）相连接；在影像检测时：待检光学设备（3）固定在基座（5）上，照明组件（4）装于待检光学设备（3）的目镜端，升降台（6）能根据待检光学设备（3）的高度，将待检光学设备（3）的目镜轴线与平行光管（2）轴线调至同轴或近似同轴；所述照明组件（4）包括：目镜套（4b）、照明座（4c）、锁紧螺钉（4d）、均光片（4e）、光源（4f），目镜套（4b）的内圆与待检光学设备（3）的目镜（4a）配合，目镜套（4b）的外圆与照明座（4c）配合，均光片（4e）位于光源（4f）与待检光学设备（3）的目镜（4a）之间，锁紧螺钉（4d）将待检光学设备（3）的目镜（4a）与照明组件（4）连接固定，均光片（4e）能使光源（4f）发出的光均匀照亮待检光学设备（3）的目镜十字丝，并使整个目镜十字丝能成像在高精度摄像机（1）中；所述计算机（8）通过控制软件将高精度摄像机（1）测量的数据进行采集、将待检光学设备（3）的目镜十字丝中心与基准十字丝中心的偏移距离与角度计算和结果显示，进而实现目标精确照准，同时控制照明组件（4）光源（4f）的开与关、亮与暗。

2.根据权利要求1所述的一种光学设备十字丝精确瞄准的装置，其特征在于：所述第一固定部件（2b）由螺栓、螺钉、卡套管构成，卡套管套在平行光管（2）外，螺钉穿过卡套管的过孔，螺栓固定在螺钉上。

3.根据权利要求1所述的一种光学设备十字丝精确瞄准的装置，其特征在于：所述第二固定部件（7a）由螺栓、螺钉构成，螺栓可固定在螺钉上。