一種基于圖像處理的手機(jī)殼內(nèi)部尺寸測(cè)量裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于圖像處理的手機(jī)殼內(nèi)部尺寸測(cè)量裝置,在中間支撐框上設(shè)置四個(gè)橫放的固定板,固定板用來固定基于彈性機(jī)構(gòu)的測(cè)頭單元。在測(cè)頭單元的轉(zhuǎn)接桿正前方設(shè)置一CCD,CCD通過尾部的外螺紋與CCD固定板的螺紋孔連接,CCD固定板通過兩端的螺紋孔與支腿連接。測(cè)量手機(jī)殼側(cè)面階高和槽深時(shí)的測(cè)頭單元將轉(zhuǎn)接桿設(shè)置在測(cè)量桿尾部。在基于彈性機(jī)構(gòu)的測(cè)頭單元正上方設(shè)置一大市場(chǎng)CCD,CCD通過尾部的外螺紋與CCD固定板的螺紋孔連接,CCD固定板通過兩端的螺紋孔與上支撐框連接。本發(fā)明能夠獲得高精度、高靈敏度的探測(cè)效果,可以測(cè)量非接觸方法難以測(cè)量的深孔、臺(tái)階等尺寸;同時(shí)具有高穩(wěn)定性、低成本且裝調(diào)方便的優(yōu)勢(shì)。
【專利說明】
一種基于圖像處理的手機(jī)殼內(nèi)部尺寸測(cè)量裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及手機(jī)殼尺寸測(cè)量裝置領(lǐng)域,具體是一種基于圖像處理的手機(jī)殼內(nèi)部尺寸測(cè)量裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來,手機(jī)行業(yè)的快速發(fā)展是的手機(jī)生產(chǎn)數(shù)量的增多,同時(shí)手機(jī)的質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)也在快速發(fā)展,手機(jī)外殼的內(nèi)部尺寸的檢測(cè)也是質(zhì)量檢測(cè)中的一種。目前市場(chǎng)上常見的手機(jī)外殼的檢測(cè)主要包括人工檢測(cè),機(jī)器視覺檢測(cè)和三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)檢測(cè)。人工和機(jī)器視覺檢測(cè)都屬于二維視覺,這種檢測(cè)方法的缺陷就是對(duì)于高度、階高之類的檢測(cè)存在缺陷而三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的檢測(cè)是通過對(duì)每一個(gè)要測(cè)量點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量,測(cè)量過程長(zhǎng)。
[0003]手機(jī)外殼尺寸檢測(cè)方法,人工檢測(cè)速度慢,誤差大;機(jī)器視覺檢測(cè),需要借助光源,無法測(cè)量高度方向,而且容易受到外界干擾;傳統(tǒng)的三坐標(biāo)機(jī),測(cè)量速度慢,不利于流水線操作,三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)(CMM)是近50年來發(fā)展起來的新型精密測(cè)量?jī)x器,它廣泛應(yīng)用于機(jī)械制造、汽車、電子、航空航天等工業(yè)領(lǐng)域中,在世界范圍得到廣泛應(yīng)用,成為三維檢測(cè)工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備。它的精度受它的結(jié)構(gòu)、材質(zhì)、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、光柵尺等各個(gè)環(huán)節(jié)的影響,在使用過程中,測(cè)量精度受溫濕度、震動(dòng)、粉塵等很多環(huán)境因素的影響,適合實(shí)驗(yàn)室使用。影像投影儀是一種非接觸式檢測(cè)方式,可對(duì)XY平面內(nèi)和Z方向上尺寸進(jìn)行快速手動(dòng)檢測(cè),可以編程實(shí)現(xiàn)自動(dòng)檢測(cè)。檢測(cè)員可記錄手動(dòng)檢測(cè)時(shí)的全部檢測(cè)過程,哈爾濱工業(yè)大學(xué)工程碩士學(xué)位論文包括燈光的設(shè)置參數(shù),并生成程序,在下次檢測(cè)同一產(chǎn)品時(shí)可直接運(yùn)行程序,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)檢測(cè)。影像投影儀適合多尺寸檢測(cè),多數(shù)量樣品檢測(cè)。測(cè)量精度受溫濕度、灰塵、震動(dòng)、燈光等環(huán)境因素的影響,適合實(shí)驗(yàn)室使用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的是提供一種基于圖像處理的手機(jī)殼內(nèi)部尺寸測(cè)量裝置,以解決現(xiàn)有技術(shù)手機(jī)殼尺寸測(cè)量存在的問題。
[0005]為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為:
[0006]—種基于圖像處理的手機(jī)殼內(nèi)部尺寸測(cè)量裝置,其特征在于:包括沿左右方向水平設(shè)置的滑軌,滑軌上左端滑動(dòng)安裝有電動(dòng)移動(dòng)平臺(tái),還包括由多個(gè)豎向支腿支撐的上支撐框,上支撐框水平跨越在滑軌右端上方,且上支撐框左、右側(cè)的長(zhǎng)邊水平垂直于滑軌,上支撐框正下方的多個(gè)支腿之間支撐有與上支撐框平行且結(jié)構(gòu)相同的中間支撐框,所述上支撐框中通過CCD固定板安裝有CCD,且上支撐框中CCD鏡頭垂直向下朝向中間支撐框,中間支撐框前側(cè)的支腿之間亦通過CCD固定板安裝有CCD,且支腿之間的CCD鏡頭水平向后朝向中間支撐框上方,所述中間支撐框左、右側(cè)框邊頂部之間水平連接有四道固定板,四道固定板分別位于上支撐框中CCD鏡頭、前側(cè)支腿中CCD鏡頭的視野中,且四道固定板前、后側(cè)的長(zhǎng)邊分別平行于滑軌,其中最前方的固定板中前、后側(cè)位置分別沿左右水平方向設(shè)有一字形滑孔,且最前方固定板中前、后側(cè)滑孔位置錯(cuò)開,最后方的固定板中沿前后水平方向設(shè)有一對(duì)一字形滑孔,中間兩個(gè)固定板中分別沿左右水平方向設(shè)有一字形滑孔,四道固定板的滑孔中分別滑動(dòng)安裝有手機(jī)殼的測(cè)頭單元。
[0007]所述的一種基于圖像處理的手機(jī)殼內(nèi)部尺寸測(cè)量裝置,其特征在于:最前方的固定板中前、后側(cè)滑孔上分別滑動(dòng)安裝有測(cè)量手機(jī)殼底部階高的測(cè)頭單元,測(cè)量手機(jī)殼底部階高的測(cè)頭單元包括固定外框,固定外框滑動(dòng)安裝在對(duì)應(yīng)的滑孔上,且固定外框前、后側(cè)的長(zhǎng)邊平行于滑孔,固定外框左、右側(cè)的框邊上分別設(shè)有墊片,且左、右側(cè)的墊片位置相互對(duì)稱,固定外框中設(shè)有形狀匹配的矩形懸浮片,矩形懸浮片頂部左、右端與對(duì)應(yīng)側(cè)的墊片之間分別連接有V型彈簧片,矩形懸浮片中間設(shè)有豎直的中央通孔,中央通孔上部同軸插接有感應(yīng)桿,感應(yīng)桿頂端垂直連接有水平向前伸展的轉(zhuǎn)接桿,轉(zhuǎn)接桿前端指向前側(cè)支腿中CCD鏡頭,且轉(zhuǎn)接桿前端固定有寶石球,中央通孔下部同軸插接有測(cè)量桿,測(cè)量桿下端亦固定有寶石球。
[0008]所述的一種基于圖像處理的手機(jī)殼內(nèi)部尺寸測(cè)量裝置,其特征在于:最后方的固定板中兩滑孔上、中間兩個(gè)固定板中滑孔上右側(cè)分別滑動(dòng)安裝有測(cè)量手機(jī)殼側(cè)面階高和槽深的測(cè)頭單元,測(cè)量手機(jī)殼側(cè)面階高和槽深的測(cè)頭單元包括固定外框,固定外框滑動(dòng)安裝在對(duì)應(yīng)固定板的滑孔上,其中最后方的固定板中測(cè)量單元的固定外框左、右側(cè)長(zhǎng)邊平行于所在滑孔,中間兩固定板中右側(cè)測(cè)量單元的固定外框的前、后側(cè)長(zhǎng)邊平行于所在滑孔,固定外框長(zhǎng)邊方向兩端的框邊頂部分別設(shè)有墊片,兩端墊片位置相互對(duì)稱,固定外框中設(shè)有形狀匹配的矩形懸浮片,矩形懸浮片頂部與對(duì)應(yīng)側(cè)的墊片之間分別連接有V型彈簧片,矩形懸浮片中間設(shè)有豎直的中央通孔,中央通孔上部同軸插接有感應(yīng)桿,感應(yīng)桿上端固定有寶石球,中央通孔下部同軸插接有測(cè)量桿,其中最后方固定板中測(cè)量單元的測(cè)量桿下端垂直連接有水平向后伸展的轉(zhuǎn)接桿,轉(zhuǎn)接桿后端固定有寶石球,中間兩固定板中右側(cè)的測(cè)量單元的測(cè)量桿下端分別垂直連接有水平向右伸展的轉(zhuǎn)接桿,轉(zhuǎn)接桿右端固定有寶石球。
[0009]所述的一種基于圖像處理的手機(jī)殼內(nèi)部尺寸測(cè)量裝置,其特征在于:中間兩個(gè)固定板中滑孔上左側(cè)分別滑動(dòng)安裝有測(cè)量手機(jī)殼槽寬的測(cè)頭單元,測(cè)量手機(jī)殼槽寬的測(cè)頭單元包括固定外框,固定外框滑動(dòng)安裝在中間兩固定板的滑孔上左側(cè),且固定外框前、后側(cè)長(zhǎng)邊平行于所在滑孔,固定外框長(zhǎng)邊方向兩端的框邊頂部分別設(shè)有墊片,兩端墊片位置相互對(duì)稱,固定外框中設(shè)有形狀匹配的矩形懸浮片,矩形懸浮片頂部與對(duì)應(yīng)側(cè)的墊片之間分別連接有V型彈簧片,矩形懸浮片中間設(shè)有豎直的中央通孔,中央通孔上部同軸插接有感應(yīng)桿,感應(yīng)桿上端固定有寶石球,中央通孔下部同軸插接有測(cè)量桿,測(cè)量桿下端垂直連接有水平向左伸展的轉(zhuǎn)接桿,轉(zhuǎn)接桿左端固定有偏擺型探頭。
[0010]所述的一種基于圖像處理的手機(jī)殼內(nèi)部尺寸測(cè)量裝置,其特征在于:所述電動(dòng)移動(dòng)平臺(tái)包括立座和工作臺(tái),立座滑動(dòng)安裝在滑軌上左端,工作臺(tái)沿豎向滑動(dòng)安裝在立座右側(cè)面,且工作臺(tái)水平向右伸展。
[0011 ]與已有技術(shù)相比,本發(fā)明有益效果體現(xiàn)在:
[0012]1、本發(fā)明集三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)與視覺測(cè)量的優(yōu)點(diǎn)于一體,既可以測(cè)量視覺方法難以測(cè)量的深孔、臺(tái)階等尺寸;又可以借助視覺技術(shù)實(shí)現(xiàn)并行測(cè)量,以提高測(cè)量速度。
[0013]2、本發(fā)明采用基于彈性機(jī)構(gòu)的測(cè)頭單元,具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本較低、較高的靈敏度的優(yōu)點(diǎn)。
[0014]/3、本發(fā)明采用CCD作為測(cè)量單元,具有分辨率高、動(dòng)態(tài)響應(yīng)好、精度好的優(yōu)點(diǎn)。
[0015]4、本發(fā)明采用鋁合金結(jié)構(gòu)支架,具有安裝方便,質(zhì)量輕、穩(wěn)定性好的優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說明】
[0016]圖1為本發(fā)明總體結(jié)構(gòu)示意圖
[0017]圖2為本發(fā)明測(cè)量裝置結(jié)構(gòu)示意圖
[0018]圖3為本發(fā)明測(cè)頭單元排布及固定結(jié)構(gòu)示意圖
[0019]圖4、圖5為本發(fā)明測(cè)階高示意圖
[0020]圖6為本發(fā)明測(cè)槽深示意圖
[0021]圖7為本發(fā)明測(cè)槽寬示意圖
[0022]圖8為測(cè)量手機(jī)殼底部階高的測(cè)頭單元結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖9為測(cè)量手機(jī)殼側(cè)面階高和槽深的測(cè)頭單元結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖10為測(cè)量手機(jī)殼槽寬的測(cè)頭單元結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖11為本發(fā)明在豎直方向檢測(cè)原理圖。
[0026]圖12為本發(fā)明在水平方向檢測(cè)原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0027]如圖1-圖3所示,一種基于圖像處理的手機(jī)殼內(nèi)部尺寸測(cè)量裝置,包括沿左右方向水平設(shè)置的滑軌8,滑軌8上左端滑動(dòng)安裝有電動(dòng)移動(dòng)平臺(tái)I,還包括由多個(gè)豎向支腿支撐的上支撐框2a,上支撐框2a水平跨越在滑軌8右端上方,且上支撐框2a左、右側(cè)的長(zhǎng)邊水平垂直于滑軌8,上支撐框2a正下方的多個(gè)支腿之間支撐有與上支撐框2a平行且結(jié)構(gòu)相同的中間支撐框2b,上支撐框2a中通過CXD固定板4b安裝有(XD5b,且上支撐框2a中(XD5b鏡頭垂直向下朝向中間支撐框2b,中間支撐框2b前側(cè)的支腿之間亦通過CCD固定板4a安裝有CCD5a,且支腿之間的(XD5a鏡頭水平向后朝向中間支撐框2b上方,中間支撐框2b左、右側(cè)框邊頂部之間水平連接有四道固定板3a、3b、3c、3d,四道固定板3a、3b、3c、3d分別位于上支撐框2a中(XD5b鏡頭、前側(cè)支腿中CCD5a鏡頭的視野中,且四道固定板3a、3b、3c、3d前、后側(cè)的長(zhǎng)邊分別平行于滑軌8,其中最前方的固定板3a中前、后側(cè)位置分別沿左右水平方向設(shè)有一字形滑孔,且最前方固定板3a中前、后側(cè)滑孔位置錯(cuò)開,最后方的固定板3d中沿前后水平方向設(shè)有一對(duì)一字形滑孔,中間兩個(gè)固定板3b、3c中分別沿左右水平方向設(shè)有一字形滑孔,四道固定板3a、3b、3c、3d的滑孔中分別滑動(dòng)安裝有手機(jī)殼的測(cè)頭單元6。
[0028]如圖5、圖8所示,最前方的固定板3a中前、后側(cè)滑孔上分別滑動(dòng)安裝有測(cè)量手機(jī)殼底部階高的測(cè)頭單元6a,測(cè)量手機(jī)殼底部階高的測(cè)頭單元6a包括固定外框6a8,固定外框6a8滑動(dòng)安裝在對(duì)應(yīng)的滑孔上,且固定外框6a8前、后側(cè)的長(zhǎng)邊平行于滑孔,固定外框6a8左、右側(cè)的框邊上分別設(shè)有墊片6a5,且左、右側(cè)的墊片位置相互對(duì)稱,固定外框6a8中設(shè)有形狀匹配的矩形懸浮片6a3,矩形懸浮片6a3頂部左、右端與對(duì)應(yīng)側(cè)的墊片之間分別連接有V型彈簧片6a4,矩形懸浮片6a3中間設(shè)有豎直的中央通孔,中央通孔上部同軸插接有感應(yīng)桿6a2,感應(yīng)桿6a2頂端垂直連接有水平向前伸展的轉(zhuǎn)接桿6a6,轉(zhuǎn)接桿6a6前端指向前側(cè)支腿中CCD鏡頭5a,且轉(zhuǎn)接桿6a6前端固定有寶石球6al,中央通孔下部同軸插接有測(cè)量桿6a7,測(cè)量桿下端亦固定有寶石球。
[0029 ]如圖4、圖6及圖9所示,最后方的固定板3d中兩滑孔上、中間兩個(gè)固定板3b、3c中滑孔上右側(cè)分別滑動(dòng)安裝有測(cè)量手機(jī)殼側(cè)面階高和槽深的測(cè)頭單元6b,測(cè)量手機(jī)殼側(cè)面階高和槽深的測(cè)頭單元6b包括固定外框6b8,固定外框6b8滑動(dòng)安裝在對(duì)應(yīng)固定板的滑孔上,其中最后方的固定板3d中測(cè)量單元6b的固定外框6b8左、右側(cè)長(zhǎng)邊平行于所在滑孔,中間兩固定板3b、3c中右側(cè)測(cè)量單元的固定外框的前、后側(cè)長(zhǎng)邊平行于所在滑孔,固定外框6b8長(zhǎng)邊方向兩端的框邊頂部分別設(shè)有墊片6b5,兩端墊片位置相互對(duì)稱,固定外框6b8中設(shè)有形狀匹配的矩形懸浮片6b3,矩形懸浮片6b3頂部與對(duì)應(yīng)側(cè)的墊片之間分別連接有V型彈簧片6b4,矩形懸浮片6b3中間設(shè)有豎直的中央通孔,中央通孔上部同軸插接有感應(yīng)桿6b2,感應(yīng)桿6b2上端固定有寶石球6bl,中央通孔下部同軸插接有測(cè)量桿6b7,其中最后方固定板3d中測(cè)量單元6b的測(cè)量桿6b7下端垂直連接有水平向后伸展的轉(zhuǎn)接桿6b6,轉(zhuǎn)接桿后端固定有寶石球,中間兩固定板3b、3c中右側(cè)的測(cè)量單元的測(cè)量桿下端分別垂直連接有水平向右伸展的轉(zhuǎn)接桿,轉(zhuǎn)接桿右端固定有寶石球。
[0030]如圖7、圖10所示,中間兩個(gè)固定板3b、3c中滑孔上左側(cè)分別滑動(dòng)安裝有測(cè)量手機(jī)殼槽寬的測(cè)頭單元6c,測(cè)量手機(jī)殼槽寬的測(cè)頭單元6c包括固定外框6c8,固定外框6c8滑動(dòng)安裝在中間兩固定板3b、3c的滑孔上左側(cè),且固定外框6c8前、后側(cè)長(zhǎng)邊平行于所在滑孔,固定外框6c8長(zhǎng)邊方向兩端的框邊頂部分別設(shè)有墊片6c5,兩端墊片位置相互對(duì)稱,固定外框6c8中設(shè)有形狀匹配的矩形懸浮片6c3,矩形懸浮片6c3頂部與對(duì)應(yīng)側(cè)的墊片之間分別連接有V型彈簧片6c4,矩形懸浮片6c3中間設(shè)有豎直的中央通孔,中央通孔上部同軸插接有感應(yīng)桿6c2,感應(yīng)桿6c2上端固定有寶石球6cI,中央通孔下部同軸插接有測(cè)量桿6c7,測(cè)量桿6c7下端垂直連接有水平向左伸展的轉(zhuǎn)接桿6c6,轉(zhuǎn)接桿6c6左端固定有偏擺型探頭6c9。
[0031]電動(dòng)移動(dòng)平臺(tái)I包括立座和工作臺(tái),立座滑動(dòng)安裝在滑軌8上左端,工作臺(tái)沿豎向滑動(dòng)安裝在立座右側(cè)面,且工作臺(tái)水平向右伸展。
[0032]本發(fā)明中,測(cè)頭單元6a,在一固定外框6a8上方兩端連接兩墊片6a5,墊片6a5的兩端分別與V型彈簧片6a4的兩端連接,V型彈簧片6a4的另一端與在固定外框6a8中央的矩形懸浮片6a3的一臂端連接,在矩形懸浮片6a3中央通孔上方設(shè)置感應(yīng)桿6a2,在感應(yīng)桿6a2的上端連接與之垂直的轉(zhuǎn)接桿6a6,在轉(zhuǎn)接桿6a6的端部固定一寶石球6al。在矩形懸浮片6a3中央通孔的下方設(shè)置測(cè)量桿6a7,在測(cè)量桿6a7的下端固定一寶石球。
[0033]在測(cè)頭單元6a感測(cè)之前,轉(zhuǎn)接桿6a6端部的寶石球6a在正前方CCD5a上成像在一固定位置,在測(cè)量桿6a7感測(cè)后,寶石球6al在CCD5a上成像位置與之前位置相比具有相對(duì)位移,經(jīng)過圖像處理可以測(cè)量出其相對(duì)位移之差,然后再確定比例系數(shù)即可計(jì)算出手機(jī)殼7底部階尚。
[0034]先將手機(jī)殼放置電動(dòng)移動(dòng)平臺(tái)I上,然后控制電動(dòng)移動(dòng)平臺(tái)運(yùn)動(dòng),使其將手機(jī)殼送到測(cè)量單元的正下方。在測(cè)量手機(jī)殼7底部階高時(shí),此時(shí)測(cè)量底部階高的兩個(gè)測(cè)頭單元6a頂端寶石球6al在其側(cè)面CCD5a成像的位置在同一水平高度,控制電動(dòng)移動(dòng)平臺(tái)1,使其升到一定高度,因由于兩個(gè)測(cè)頭單元6a接觸手機(jī)殼7底部的高度不同,所以兩測(cè)頭單元6a頂部寶石球6al在CCD5a上成像位置有一高度差,經(jīng)過圖像處理計(jì)算出此高度差,確定比例系數(shù)后即可計(jì)算出所測(cè)量手機(jī)殼7底部階高。在測(cè)量手機(jī)殼7側(cè)面階高和槽深時(shí)基本原理與測(cè)量底部階高相同,唯一不同的是測(cè)頭單元6b頂端寶石球6bl的成像在其上方的CCD5b上,根據(jù)寶石球6bl在CCD5b上成像的相對(duì)位移差來計(jì)算階高和槽深。在測(cè)量槽寬時(shí)兩個(gè)測(cè)量單元6c的兩個(gè)偏擺型探頭6c9分別向槽的兩邊運(yùn)動(dòng),當(dāng)偏擺型探頭6c9碰到槽邊時(shí)停止運(yùn)動(dòng),根據(jù)(XD5b上的圖像處理反映其相對(duì)位移,由此測(cè)出槽寬。
[0035]具體實(shí)施中,相應(yīng)的結(jié)構(gòu)設(shè)置也包括:
[0036]測(cè)量手機(jī)殼7側(cè)面階高和槽深時(shí)的測(cè)頭單元6b將轉(zhuǎn)接桿6b6設(shè)置在測(cè)量桿6b7下端,其他結(jié)構(gòu)同測(cè)頭單元6a。測(cè)量槽深時(shí)用的測(cè)頭單元6c底部采用的探頭為偏擺型探頭6c9,其他結(jié)構(gòu)同測(cè)頭單元6b。
[0037]本實(shí)施例中,在固定板3上設(shè)置長(zhǎng)通孔形的滑孔,將側(cè)頭單元6放置在固定板3滑孔上,這樣測(cè)頭單元6可以在固定板3上進(jìn)行調(diào)整,在固定板3的兩端分別打兩個(gè)螺紋孔,通過螺紋孔與中間支撐框2b連接。
[0038]本實(shí)施例中,在手機(jī)殼的正上端設(shè)置一大視場(chǎng)CCD5b,CCD5b通過螺紋與在其正上方的CCD固定板4b連接,在固定板4b的兩端分別有兩個(gè)螺紋孔,通過螺紋孔與上支撐框2a連接。由于在測(cè)手機(jī)殼7底部階高時(shí),手機(jī)殼7正上方CCD5b感測(cè)不到其寶石球6a的位移,所以在測(cè)此處階高時(shí)用測(cè)頭單元6a,通過垂直的轉(zhuǎn)接桿6a6使其寶石球6al在轉(zhuǎn)接桿6a6頂部,在手機(jī)殼7正左側(cè)設(shè)置一 CCD5a,(XD5a通過螺紋孔與CXD固定板4a連接,CXD固定板4a兩端分別有兩個(gè)螺紋孔,通過螺紋孔與支腿連接。
[0039]基于彈性機(jī)構(gòu)的側(cè)頭單元屬于接觸式探頭,在感測(cè)手機(jī)殼內(nèi)部尺寸時(shí),要保證不能破壞物體表面,因此需要高靈敏度的力學(xué)機(jī)構(gòu)。本實(shí)施例中作為彈性元件的V型彈簧片6b4采用鈹青銅簧片,在測(cè)頭單元6b的頂部設(shè)置有寶石球6bl,手機(jī)殼7的正上方設(shè)置有CCD5b,當(dāng)探頭因接觸物體受力時(shí),兩個(gè)V型彈簧片6b4就會(huì)發(fā)生變形,從而導(dǎo)致其頂部寶石球6bl有一相對(duì)位移,根據(jù)V型彈簧片6b4受力前后的位移變化,使之寶石球6bl在CCD5b上成像位置有所改變,經(jīng)過圖像處理,計(jì)算出兩個(gè)側(cè)頭單元6b頂部寶石球6bl的相對(duì)位移差,從而得到想要測(cè)量的尺寸。
[0040]本實(shí)施例中的測(cè)量單元的工作原理如圖11和圖12所示:
[0041]在測(cè)量之前,測(cè)頭單元6頂部的寶石球在CCD5上成像為一固定位置,測(cè)量之后寶石球有相對(duì)位移,即寶石球在CCD5上成的像也會(huì)有一相對(duì)位移X,,在測(cè)量階高時(shí)根據(jù)兩個(gè)測(cè)頭單元6相對(duì)位移的不同即可計(jì)算出階高H = k(xi_x2)。式中Xi為其中一個(gè)測(cè)頭單元頂部寶石球的位移量;X2為另一個(gè)測(cè)頭單元頂部寶石球的位移量;H為兩個(gè)測(cè)頭單元測(cè)量的階高;k為比例系數(shù)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于圖像處理的手機(jī)殼內(nèi)部尺寸測(cè)量裝置,其特征在于:包括沿左右方向水平設(shè)置的滑軌,滑軌上左端滑動(dòng)安裝有電動(dòng)移動(dòng)平臺(tái),還包括由多個(gè)豎向支腿支撐的上支撐框,上支撐框水平跨越在滑軌右端上方,且上支撐框左、右側(cè)的長(zhǎng)邊水平垂直于滑軌,上支撐框正下方的多個(gè)支腿之間支撐有與上支撐框平行且結(jié)構(gòu)相同的中間支撐框,所述上支撐框中通過CCD固定板安裝有CCD,且上支撐框中CCD鏡頭垂直向下朝向中間支撐框,中間支撐框前側(cè)的支腿之間亦通過CCD固定板安裝有CCD,且支腿之間的CCD鏡頭水平向后朝向中間支撐框上方,所述中間支撐框左、右側(cè)框邊頂部之間水平連接有四道固定板,四道固定板分別位于上支撐框中CCD鏡頭、前側(cè)支腿中CCD鏡頭的視野中,且四道固定板前、后側(cè)的長(zhǎng)邊分別平行于滑軌,其中最前方的固定板中前、后側(cè)位置分別沿左右水平方向設(shè)有一字形滑孔,且最前方固定板中前、后側(cè)滑孔位置錯(cuò)開,最后方的固定板中沿前后水平方向設(shè)有一對(duì)一字形滑孔,中間兩個(gè)固定板中分別沿左右水平方向設(shè)有一字形滑孔,四道固定板的滑孔中分別滑動(dòng)安裝有手機(jī)殼的測(cè)頭單元。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于圖像處理的手機(jī)殼內(nèi)部尺寸測(cè)量裝置,其特征在于:最前方的固定板中前、后側(cè)滑孔上分別滑動(dòng)安裝有測(cè)量手機(jī)殼底部階高的測(cè)頭單元,測(cè)量手機(jī)殼底部階高的測(cè)頭單元包括固定外框,固定外框滑動(dòng)安裝在對(duì)應(yīng)的滑孔上,且固定外框前、后側(cè)的長(zhǎng)邊平行于滑孔,固定外框左、右側(cè)的框邊上分別設(shè)有墊片,且左、右側(cè)的墊片位置相互對(duì)稱,固定外框中設(shè)有形狀匹配的矩形懸浮片,矩形懸浮片頂部左、右端與對(duì)應(yīng)側(cè)的墊片之間分別連接有V型彈簧片,矩形懸浮片中間設(shè)有豎直的中央通孔,中央通孔上部同軸插接有感應(yīng)桿,感應(yīng)桿頂端垂直連接有水平向前伸展的轉(zhuǎn)接桿,轉(zhuǎn)接桿前端指向前側(cè)支腿中CCD鏡頭,且轉(zhuǎn)接桿前端固定有寶石球,中央通孔下部同軸插接有測(cè)量桿,測(cè)量桿下端亦固定有寶石球。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于圖像處理的手機(jī)殼內(nèi)部尺寸測(cè)量裝置,其特征在于:最后方的固定板中兩滑孔上、中間兩個(gè)固定板中滑孔上右側(cè)分別滑動(dòng)安裝有測(cè)量手機(jī)殼側(cè)面階高和槽深的測(cè)頭單元,測(cè)量手機(jī)殼側(cè)面階高和槽深的測(cè)頭單元包括固定外框,固定外框滑動(dòng)安裝在對(duì)應(yīng)固定板的滑孔上,其中最后方的固定板中測(cè)量單元的固定外框左、右側(cè)長(zhǎng)邊平行于所在滑孔,中間兩固定板中右側(cè)測(cè)量單元的固定外框的前、后側(cè)長(zhǎng)邊平行于所在滑孔,固定外框長(zhǎng)邊方向兩端的框邊頂部分別設(shè)有墊片,兩端墊片位置相互對(duì)稱,固定外框中設(shè)有形狀匹配的矩形懸浮片,矩形懸浮片頂部與對(duì)應(yīng)側(cè)的墊片之間分別連接有V型彈簧片,矩形懸浮片中間設(shè)有豎直的中央通孔,中央通孔上部同軸插接有感應(yīng)桿,感應(yīng)桿上端固定有寶石球,中央通孔下部同軸插接有測(cè)量桿,其中最后方固定板中測(cè)量單元的測(cè)量桿下端垂直連接有水平向后伸展的轉(zhuǎn)接桿,轉(zhuǎn)接桿后端固定有寶石球,中間兩固定板中右側(cè)的測(cè)量單元的測(cè)量桿下端分別垂直連接有水平向右伸展的轉(zhuǎn)接桿,轉(zhuǎn)接桿右端固定有寶石球。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于圖像處理的手機(jī)殼內(nèi)部尺寸測(cè)量裝置,其特征在于:中間兩個(gè)固定板中滑孔上左側(cè)分別滑動(dòng)安裝有測(cè)量手機(jī)殼槽寬的測(cè)頭單元,測(cè)量手機(jī)殼槽寬的測(cè)頭單元包括固定外框,固定外框滑動(dòng)安裝在中間兩固定板的滑孔上左側(cè),且固定外框前、后側(cè)長(zhǎng)邊平行于所在滑孔,固定外框長(zhǎng)邊方向兩端的框邊頂部分別設(shè)有墊片,兩端墊片位置相互對(duì)稱,固定外框中設(shè)有形狀匹配的矩形懸浮片,矩形懸浮片頂部與對(duì)應(yīng)側(cè)的墊片之間分別連接有V型彈簧片,矩形懸浮片中間設(shè)有豎直的中央通孔,中央通孔上部同軸插接有感應(yīng)桿,感應(yīng)桿上端固定有寶石球,中央通孔下部同軸插接有測(cè)量桿,測(cè)量桿下端垂直連接有水平向左伸展的轉(zhuǎn)接桿,轉(zhuǎn)接桿左端固定有偏擺型探頭。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于圖像處理的手機(jī)殼內(nèi)部尺寸測(cè)量裝置,其特征在于:所述電動(dòng)移動(dòng)平臺(tái)包括立座和工作臺(tái),立座滑動(dòng)安裝在滑軌上左端,工作臺(tái)沿豎向滑動(dòng)安裝在立座右側(cè)面,且工作臺(tái)水平向右伸展。
【文檔編號(hào)】G01B11/02GK105987668SQ201610021560
【公開日】2016年10月5日
【申請(qǐng)日】2016年1月11日
【發(fā)明人】李瑞君, 唐帥濤, 何園濤, 范光照, 程真英
【申請(qǐng)人】合肥工業(yè)大學(xué)