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影像測量儀結(jié)構(gòu)及工作原理

來源:東莞市源興光學(xué)儀器有限公司   2021年10月13日 18:30  


影像測量儀,是一種由高解析度CCD彩色攝像機(jī)、連續(xù)變倍物鏡、彩色顯器、視頻十字線發(fā)生器、精密光柵尺、多功能數(shù)據(jù)處理器、測量軟件與高精度工作臺等精密機(jī)械結(jié)構(gòu)組成的高精度、高效率光電測量儀器;以二維測量為主,也能作三維測量。它被廣泛應(yīng)用在各種不同的精密產(chǎn)業(yè)中,如電子元件、精密模具、精密刀具彈簧、螺絲加工、塑膠、橡膠、油封止閥、照相機(jī)零件、腳踏車零件、汽車零件、導(dǎo)電橡膠、PCB加工等各種精密加工業(yè),是機(jī)械、電子、儀表、輕工、塑膠等行業(yè),院校、研究和計量檢定部門的計量室、試驗室以及生產(chǎn)車間*的計量檢測設(shè)備之一。


影像測量儀分類:


影像測量儀品類繁多,商業(yè)名稱和俗稱五花八門,按操作方式分為手動影像測量儀、自動影像測量儀、全自動影像測量儀、一鍵式測量儀,用戶可根據(jù)需要來選擇手動或者自動,手動影像測量儀相對自動影像測量儀就比較便宜,但操作起來比較麻煩耗時,不太適合大批量快速測量。全自動影像測量儀操作更簡單快捷,能夠快速進(jìn)行三維坐標(biāo)掃描測量與SPC結(jié)果分類,滿足現(xiàn)代制造業(yè)對尺寸檢測日益突出的要求:更高速、更便捷、更精準(zhǔn)的測量需要。


同時,影像測量儀有不同規(guī)格、測量行程,除市面上常見的300x200mm、400x300mm、500x400mm、600x500mm、800x600mm規(guī)格外,還可實現(xiàn)非標(biāo)定制化,從便攜式小量程影像測量儀到超大行程影像測量儀等,滿足不同行業(yè)工件的特測量需求,用戶購買的時候直接根據(jù)需求挑選一款能夠滿足需要測量的產(chǎn)品行程就行了。


就結(jié)構(gòu)而言影像測量儀只有兩類:即懸臂式影像測量儀、龍門式影像測量儀。





懸臂式影像測量儀總體結(jié)構(gòu)可分為三大部分:


(1)儀器結(jié)構(gòu)主體包括:


儀器底座(8),大理石立柱(12),工作臺(5),及X、Y、Z向由馬達(dá)驅(qū)動滾珠絲桿傳動機(jī)構(gòu)(9、7、13)。


(2)影像系統(tǒng)(成像瞄準(zhǔn)用)包括:


變焦距鏡頭(2):變焦范圍0.7-4.5X,總視頻放大率26-172X(1/3"CCD,21.5”顯示器)。


彩色CCD(1,外罩內(nèi)):將變焦鏡頭攝取的影像轉(zhuǎn)換成電子信號、再通過S端子傳送至電腦。CCD傳送來的視頻訊號轉(zhuǎn)換成為電視圖像,通過電腦十字線測量瞄準(zhǔn)用。


輪廓光源(在儀器底座內(nèi))和表面光源(4)采用可調(diào)亮度的LED光源,照明效果好,壽命是傳統(tǒng)燈泡的10倍。


(3)數(shù)字測量系統(tǒng)包括:


X軸(10)Y軸(6)Z軸(14)光柵尺,將幾何位移量轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字信號傳至運動控制系統(tǒng),Z軸一般用于輔助測量。


運動控制器:控制三軸伺服運動,處理、顯示測量數(shù)據(jù)。


龍門式影像測量儀總體結(jié)構(gòu)可分為三大部分:





(1)儀器結(jié)構(gòu)主體包括:


儀器結(jié)構(gòu)主體,包括:儀器底座(8),移動龍門(12),工作臺(5),及X、Y、Z向由馬達(dá)驅(qū)動滾珠絲桿傳動機(jī)構(gòu)(7、11、13)。


(2)影像系統(tǒng)(成像瞄準(zhǔn)用)包括:


變焦距鏡頭(2):變焦范圍0.7-4.5X,總視頻放大率20-129X(1/2"CCD,21.5”顯示器)。


彩色CCD?(1,外罩內(nèi)):將變焦鏡頭攝取的影像轉(zhuǎn)換成電子信號、再通過S端子傳送至電腦。CCD傳送來的視頻訊號轉(zhuǎn)換成為電視圖像,通過電腦十字線測量瞄準(zhǔn)用。


輪廓光源(在儀器底座內(nèi))和表面光源(4)采用可調(diào)亮度的LED光源,照明效果好,壽命是傳統(tǒng)燈泡的10倍。


(3)數(shù)字測量系統(tǒng)包括:


X軸(10)Y軸(6)Z軸(14)光柵尺,將幾何位移量轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字信號傳至運動控制系統(tǒng),Z軸一般用于輔助測量。


運動控制器:控制三軸伺服運動,處理、顯示測量數(shù)據(jù)。


影像測量儀使用原理:





光電影像測量是目前較為*的精密高效測量方法之一,其工作原理見圖,被測工件(置于工作臺上)由LED表面光或輪廓光(工作臺內(nèi))照明后,經(jīng)變倍鏡頭,彩色CCD(外罩內(nèi))攝取影像,連好計算機(jī)通過專用測量軟件對其進(jìn)行瞄準(zhǔn)測量,通過Y向(縱向運動),X向(橫向運動)帶動光柵尺在X、Y方向上移動,由測量軟件完成測量工作。

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