CN221302220U - 一种精密3d尺寸测量设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种精密3D尺寸测量设备，旨在提供一种实现高精度轴向移动、旋转，可对手机中框类产品进行3D的全尺寸测量的精密3D尺寸测量设备。本实用新型包括测量组件，所述测量组件包括载板、移载模组和扫描模组，所述移载模组和所述扫描模组设置在所述载板上端面，所述扫描模组包括相机安装架、相机模块和调节模块，所述相机模块通过所述调节模块连接在所述相机安装架上，所述移载模组包括第一X轴驱动单元、Y轴驱动单元和旋转驱动模块，所述第一X轴驱动单元设置在所述载板上，所述Y轴驱动单元与所述第一X轴驱动单元活动端相连接，所述旋转驱动单元与所述Y轴驱动模块活动端相连接。本实用新型应用于产品尺寸测量的技术领域。

Description

一种精密3D尺寸测量设备

技术领域

本实用新型应用于产品尺寸测量的技术领域,特别涉及一种精密3D尺寸测量设备。

背景技术

随着科技的进步，各类电子产品开始往更精细的方向发展，如手机中框类产品，该产品不再满足于边缘防护作用，逐渐开始集成各种功能，例如：磁吸、屏幕显示，触摸调节等，在手机中框类产品的生产过程中，需要经过多项工序的处理，在产品成型过程中会发生框架的变形或者尺寸与标准不符，后续组装过程中会导致手机中框与其他零部件不适配导致手机无法正常使用，所以在手机中框类产品生产成型后，需要对产品进行尺寸的测量，目前一般通过人工采用测量仪对产品进行尺寸的测量，这种测量方法需要大量人力成本，且测量的时间较长，测量的效率无法达到保障，如果能设计出一种结构简单，操作方便，实现高精度轴向移动、旋转，对手机中框类产品进行高精度3D的全尺寸测量的设备，则能够解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供了一种实现高精度轴向移动、旋转，可对手机中框类产品进行3D的全尺寸测量的精密3D尺寸测量设备。

本实用新型所采用的技术方案是：本实用新型包括测量组件，所述测量组件包括载板、移载模组和扫描模组，所述移载模组和所述扫描模组设置在所述载板上端面，所述扫描模组包括相机安装架、3D相机模块和调节模块，所述3D相机模块通过所述调节模块连接在所述相机安装架上，所述移载模组包括第一X轴驱动单元、Y轴驱动单元和旋转驱动模块，所述第一X轴驱动单元设置在所述载板上，所述Y轴驱动单元与所述第一X轴驱动单元活动端相连接，所述旋转驱动模块与所述Y轴驱动单元活动端相连接。

进一步，所述相机安装架设置在所述载板的中部，所述3D相机模块包括第一3D相机和第二3D相机，所述调节模块包括第一调节基座和第二调节基座，所述第一调节基座和所述第二调节基座分别设置有若干第一限位孔和若干第二限位孔，所述第一调节基座活动连接在所述相机安装架中部，所述第一3D相机端部设置有第一限位体，所述第一限位体通过若干第一限位螺丝与若干第一限位孔限位配合，所述第二调节基座设置在所述相机安装架侧端，调节支架一端设置有第二限位体，所述第二限位体通过若干第二限位螺丝与若干所述第二限位孔限位配合，所述调节支架另一端设置有转动装置，所述第二3D相机与所述转动装置活动端相连接。

进一步，所述第一X轴驱动单元设置在所述载板中部，所述Y轴驱动单元与所述第一X轴驱动单元滑动配合，所述旋转驱动模块与所述Y轴驱动单元滑动配合，所述旋转驱动模块设置有两个旋转驱动单元，所述旋转驱动单元上端面设置有物料载放板，所述物料载放板边缘设置有若干固定限位销和若干活动限位销。

进一步，所述第一X轴驱动单元活动端设置有第一挡片，所述第一挡片与若干X轴定位传感器相配合，所述Y轴驱动单元活动端设置有第二挡片，所述第二挡片与若干Y轴定位传感器相配合，所述旋转驱动模块活动端设置有第三挡片，所述第三挡片与旋转传感器相配合。

进一步，所述测量组件还包括转运模组，所述转运模组包括夹取模块、转运支架和设置在所述转运支架上的第二X轴驱动单元，夹取模块与所述第二X轴驱动单元的活动端相连接，所述夹取模块设置有两个动力单元，所述动力单元活动端设置有与物料相适配的吸料器。

进一步，所述精密3D尺寸测量设备还包括支撑骨架，所述载板设置在所述支撑骨架上，所述测量组件与所述支撑骨架之间设置有若干防震垫。

进一步，所述精密3D尺寸测量设备还包括柜体，所述测量组件和所述支撑骨架设置在所述柜体内，所述柜体设置有上下料通道，所述上下料通道与所述转运模组相配合，所述支撑骨架还设置有工控机组、电控机组和气控机组。

本实用新型的有益效果是：所述精密3D尺寸测量设备通过两台3D相机对产品进行图像采集，所述3D相机可在所述相机安装架上调整水平位置以及角度使所述3D相机与产品达到最合适的图像采集距离，令图像采集结果更加精细，所述物料载放板与需测量产品相适配，若干所述固定限位销和若干所述活动限位销可对不同规格的产品进行限位，防止所述产品在移动过程中发生偏移，所述移载模组可使产品进行横向和纵向的移动以及圆周旋转，使产品在经过所述3D相机时，能多角度的采集产品的3D图像，避免出现图像采集死角，保证图像采集准确度，所述夹取模块可将测试完的产品转移到外部区域，以及将未测试的产品送入测试装置中，大大减少人力取放的成本，使效率更高，所述载板采用高硬度的大理石材料，能支撑各模组的重量，稳定性高，不易发生损坏，通过多个传感器实现上下料和图像采集的高度自动化，使测量的准确度和效率更高。

附图说明

图1是所述测量组件和所述支撑骨架相连接的立体视图；

图2是所述扫描模组的立体视图；

图3是所述移载模组的立体视图；

图4是所述转运模组的立体视图；

图5是本实用新型的立体视图。

具体实施方式

如图1至图3所示，在本实施例中，本实用新型包括测量组件1，所述测量组件1包括载板2、移载模组3和扫描模组4，所述移载模组3和所述扫描模组4设置在所述载板2上端面，所述扫描模组4包括相机安装架5、3D相机模块6和调节模块7，所述3D相机模块6通过所述调节模块7连接在所述相机安装架5上，所述移载模组3包括第一X轴驱动单元8、Y轴驱动单元9和旋转驱动模块10，所述第一X轴驱动单元8设置在所述载板2上，所述Y轴驱动单元9与所述第一X轴驱动单元8活动端相连接，所述旋转驱动模块10与所述Y轴驱动单元9活动端相连接。由此可见，所述测量组件1设置有多个模组，所述移载模组3和扫描模组4相配合，并设置在所述载板2上，所述载板2为大理石***，支撑力大，结构稳定，所述3D相机模块6可在所述相机安装架5上移动，调整合适的拍照角度，所述Y 轴驱动单元9可在所述第一X轴驱动单元8上移动，所述旋转驱动模块10可在所述Y轴驱动单元9上移动，结构简单，可同时调整物料在X轴、Y轴上的移动以及旋转，使图像采集更精确。

如图2所示，在本实施例中，所述相机安装架5设置在所述载板2的中部，所述3D相机模块6包括第一3D相机11和第二3D相机12，所述调节模块7包括第一调节基座13和第二调节基座14，所述第一调节基座13和所述第二调节基座14分别设置有若干第一限位孔15和若干第二限位孔16，所述第一调节基座13活动连接在所述相机安装架5中部，所述第一3D相机11端部设置有第一限位体17，所述第一限位体17通过若干第一限位螺丝18与若干第一限位孔15限位配合，所述第二调节基座14设置在所述相机安装架5侧端，调节支架19一端设置有第二限位体20，所述第二限位体20通过若干第二限位螺丝21与若干所述第二限位孔16限位配合，所述调节支架19另一端设置有转动装置22，所述第二3D相机12与所述转动装置22活动端相连接。由此可见，所述第一3D相机11可在所述相机安装架5上在Y轴和Z轴方向调整位置，所述第二3D相机12可在所述相机安装架5上在Z轴方向调整位置，并通过转动装置22实现所述第二3D相机12拍照角度的调整，使两台3D相机能根据不同的物料同时调整位置和角度，图像采集精确度更高且操作更方便。

在本实施例中，所述第一X轴驱动单元8设置在所述载板2中部，所述Y轴驱动单元9与所述第一X轴驱动单元8滑动配合，所述旋转驱动模块10与所述Y轴驱动单元9滑动配合，所述旋转驱动模块10设置有两个旋转驱动单元23，所述旋转驱动单元23上端面设置有物料载放板24，所述物料载放板24边缘设置有若干固定限位销25和若干活动限位销26。由此可见，所述Y轴驱动单元9可通过所述第一X轴驱动单元8将所述旋转模块10运送到与待拍照的位置，通过调整所述旋转模块10在所述Y轴驱动单元9的位置与所述3D相机模块6相配合的位置，所述旋转驱动单元23带动所述物料载放板24旋转使物料能设置在指定的拍照角度，若干所述活动限位销26与若干所述固定限位销25相配合，当测试完成后，若干所述活动限位销26通过缩放来控制对物料的夹紧和放松，并进行物料的检测和更换。

在本实施例中，所述第一X轴驱动单元8活动端设置有第一挡片27，所述第一挡片27与若干X轴定位传感器28相配合，所述Y轴驱动单元9活动端设置有第二挡片29，所述第二挡片29与若干Y轴定位传感器30相配合，所述旋转驱动模块10活动端设置有第三挡片31，所述第三挡片（31）与旋转传感器（32）相配合。由此可见，若干挡片可与若干传感器相配合实现物料的上下料和3D相机的运行，使物料检测能自动化进行。

在本实施例中，所述测量组件1还包括转运模组33，所述转运模组33包括夹取模块34、转运支架35和设置在所述转运支架35上的第二X轴驱动单元36，夹取模块34与所述第二X轴驱动单元36的活动端相连接，所述夹取模块34设置有两个动力单元37，所述动力单元37活动端设置有与物料相适配的吸料器38。由此可见，所述转运模组33可与外部上下料机构相配合，通过所述动力单元37控制所述吸料器38下降吸取物料，再通过所述第二X轴驱动单元36将所述物料放置在所述物料载放板24上，测量结束后所述吸料器38吸取所述物料载放板24上的所述物料，并通过所述第二X轴驱动单元36将所述物料转移出去，并更换新的物料进行测量。

在本实施例中，所述精密3D尺寸测量设备还包括支撑骨架39，所述载板2设置在所述支撑骨架39上，所述测量组件1与所述支撑骨架39之间设置有若干防震垫40。由此可得，所述防震垫40可防止设备在运行过程中发生震动，导致各模组发生偏移使测量结果出现偏差，使设备在运行过程中，各组件能稳定的运行。

在本实施例中，所述精密3D尺寸测量设备还包括柜体41，所述测量组件1和所述支撑骨架39设置在所述柜体41内，所述柜体41设置有上下料通道42，所述上下料通道42与所述转运模组33相配合，所述支撑骨架39还设置有工控机组43、电控机组44和气控机组45。由此可见，所述柜体41为设备提供无尘空间，减少外部环境会测量的影响，所述上下料通道42可与所述转运模组33配合，与外部机构进行上下料的操作，各机组设置在所述支撑骨架39内部，与所述测量组件相割开，减少各机组运行时产生的影响。

本实用新型的工作原理：设备启动前，根据所需测量的手机中框调整所述第一3D相机11和所述第二3D相机的位置和角度，设备启动后，所述第一X轴驱动单元8将所述Y轴驱动单元9移动到上下料区域，所述Y轴驱动单元9将旋转驱动模块10移动到与所述转运模组33相配合的位置，两个所述旋转驱动单元23将所述物料载放板24旋转到与所述吸料器38相适配的位置，所述第一挡片27与远端所述X轴定位传感器28相配合，使若干所述活动限位销26处于放松位置，所述第二X轴驱动单元36驱动所述夹取模块34到外部上加料机构吸取所述手机中框，并将所述手机中框放置在所述物料载放板24上，所述夹取模块34回到初始位置后，若干所述活动限位销26收紧与若干所述固定限位销25夹紧所述手机中框，所述第一X轴驱动单元8、所述Y轴驱动单元9和所述旋转驱动单元23驱动所述手机中框在X轴、Y轴水平往复运动以及旋转，所述第二挡片29和所述第三挡片31与所述Y轴传感器30和所述旋转传感器32相配合可感应所述手机中框在Y轴的位置和角度，并将信息进行反馈，所述第一3D相机11和所述第二3D相机12根据所述手机中框的不同位置进行图像的采集，并将采集数据进行处理反馈，完成数据采集后，所述第一X轴驱动模块将所述手机中框运送到上下料位置，并重复上述操作，可实现自动化精密3D尺寸测量。

虽然本实用新型的实施例是以实际方案来描述的，但是并不构成对本实用新型含义的限制，对于本领域的技术人员，根据本说明书对其实施方案的修改及与其他方案的组合都是显而易见的。

Claims (7)

1.一种精密3D尺寸测量设备，包括测量组件（1），其特征在于：所述测量组件（1）包括载板（2）、移载模组（3）和扫描模组（4），所述移载模组（3）和所述扫描模组（4）设置在所述载板（2）上端面，所述扫描模组（4）包括相机安装架（5）、3D相机模块（6）和调节模块（7），所述3D相机模块（6）通过所述调节模块（7）连接在所述相机安装架（5）上，所述移载模组（3）包括第一X轴驱动单元（8）、Y轴驱动单元（9）和旋转驱动模块（10），所述第一X轴驱动单元（8）设置在所述载板（2）上，所述Y轴驱动单元（9）与所述第一X轴驱动单元（8）活动端相连接，所述旋转驱动模块（10）与所述Y轴驱动单元（9）活动端相连接。

2.根据权利要求1所述的一种精密3D尺寸测量设备，其特征在于：所述相机安装架（5）设置在所述载板（2）的中部，所述3D相机模块（6）包括第一3D相机（11）和第二3D相机（12），所述调节模块（7）包括第一调节基座（13）和第二调节基座（14），所述第一调节基座（13）和所述第二调节基座（14）分别设置有若干第一限位孔（15）和若干第二限位孔（16），所述第一调节基座（13）活动连接在所述相机安装架（5）中部，所述第一3D相机（11）端部设置有第一限位体（17），所述第一限位体（17）通过若干第一限位螺丝（18）与若干第一限位孔（15）限位配合，所述第二调节基座（14）设置在所述相机安装架（5）侧端，调节支架（19）一端设置有第二限位体（20），所述第二限位体（20）通过若干第二限位螺丝（21）与若干所述第二限位孔（16）限位配合，所述调节支架（19）另一端设置有转动装置（22），所述第二3D相机（12）与所述转动装置（22）活动端相连接。

3.根据权利要求1所述的一种精密3D尺寸测量设备，其特征在于：所述第一X轴驱动单元（8）设置在所述载板（2）中部，所述Y轴驱动单元（9）与所述第一X轴驱动单元（8）滑动配合，所述旋转驱动模块（10）与所述Y轴驱动单元（9）滑动配合，所述旋转驱动模块（10）设置有两个旋转驱动单元（23），所述旋转驱动单元（23）上端面设置有物料载放板（24），所述物料载放板（24）边缘设置有若干固定限位销（25）和若干活动限位销（26）。

4.根据权利要求3所述的一种精密3D尺寸测量设备，其特征在于：所述第一X轴驱动单元（8）活动端设置有第一挡片（27），所述第一挡片（27）与若干X轴定位传感器（28）相配合，所述Y轴驱动单元（9）活动端设置有第二挡片（29），所述第二挡片（29）与若干Y轴定位传感器（30）相配合，所述旋转驱动模块（10）活动端设置有第三挡片（31），所述第三挡片（31）与旋转传感器（32）相配合。

5.根据权利要求1所述的一种精密3D尺寸测量设备，其特征在于：所述测量组件（1）还包括转运模组（33），所述转运模组（33）包括夹取模块（34）、转运支架（35）和设置在所述转运支架（35）上的第二X轴驱动单元（36），夹取模块（34）与所述第二X轴驱动单元（36）的活动端相连接，所述夹取模块（34）设置有两个动力单元（37），所述动力单元（37）活动端设置有与物料相适配的吸料器（38）。

6.根据权利要求5所述的一种精密3D尺寸测量设备，其特征在于：所述精密3D尺寸测量设备还包括支撑骨架（39），所述载板（2）设置在所述支撑骨架（39）上，所述测量组件（1）与所述支撑骨架（39）之间设置有若干防震垫（40）。

7.根据权利要求6所述的一种精密3D尺寸测量设备，其特征在于：所述精密3D尺寸测量设备还包括柜体（41），所述测量组件（1）和所述支撑骨架（39）设置在所述柜体（41）内，所述柜体（41）设置有上下料通道（42），所述上下料通道（42）与所述转运模组（33）相配合，所述支撑骨架（39）还设置有工控机组（43）、电控机组（44）和气控机组（45）。