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影像测量仪结构及工作原理
- 2019-07-18 -

  影像测量仪,是一种由高解析度CCD彩色摄像机、连续变倍物镜、彩色显器、视频十字线发生器、精密光栅尺、多功能数据处理器、测量软件与高精度工作台等精密机械结构组成的高精度、高效率光电测量仪器;以二维测量为主,也能作三维测量。它被广泛应用在各种不同的精密产业中,如电子元件、精密模具、精密刀具弹簧、螺丝加工、塑胶、橡胶、油封止阀、照相机零件、脚踏车零件、汽车零件、导电橡胶、PCB加工等各种精密加工业,是机械、电子、仪表、轻工、塑胶等行业,院校、研究和计量检定部门的计量室、试验室以及生产车间不可缺少的计量检测设备之一。


  影像测量仪分类:


  影像测量仪品类繁多,商业名称和俗称五花八门,按操作方式分为手动影像测量仪、自动影像测量仪、全自动影像测量仪、一键式测量仪,用户可根据需要来选择手动或者自动,手动影像测量仪相对自动影像测量仪就比较便宜,但操作起来比较麻烦耗时,不太适合大批量快速测量。全自动影像测量仪操作更简单快捷,能够快速进行三维坐标扫描测量与SPC结果分类,满足现代制造业对尺寸检测日益突出的要求:更高速、更便捷、更jingzhun的测量需要。


  同时,影像测量仪有不同规格、测量行程,除市面上常见的300x200mm、400x300mm、500x400mm、600x500mm、800x600mm规格外,还可实现非标定制化,从便携式小量程影像测量仪到超大行程影像测量仪等,满足不同行业工件的特测量需求,用户购买的时候直接根据需求挑选一款能够满足需要测量的产品行程就行了。


  就结构而言影像测量仪只有两类:即悬臂式影像测量仪、龙门式影像测量仪。


  


  悬臂式影像测量仪总体结构可分为三大部分:


  (1)仪器结构主体包括:


  仪器底座(8),大理石立柱(12),工作台(5),及X、Y、Z向由马达驱动滚珠丝杆传动机构(9、7、13)。


  (2)影像系统(成像瞄准用)包括:


  变焦距镜头(2):变焦范围0.7-4.5X,总视频放大率26-172X(1/3"CCD,21.5”显示器)。


  彩色CCD(1,外罩内):将变焦镜头摄取的影像转换成电子信号、再通过S端子传送至电脑。CCD传送来的视频讯号转换成为电视图像,通过电脑十字线测量瞄准用。


  轮廓光源(在仪器底座内)和表面光源(4)采用可调亮度的LED光源,照明效果好,寿命是传统灯泡的10倍。


  (3)数字测量系统包括:


  X轴(10)Y轴(6)Z轴(14)光栅尺,将几何位移量转变为数字信号传至运动控制系统,Z轴一般用于辅助测量。


  运动控制器:控制三轴伺服运动,处理、显示测量数据。


  龙门式影像测量仪总体结构可分为三大部分:


  


  (1)仪器结构主体包括:


  仪器结构主体,包括:仪器底座(8),移动龙门(12),工作台(5),及X、Y、Z向由马达驱动滚珠丝杆传动机构(7、11、13)。


  (2)影像系统(成像瞄准用)包括:


  变焦距镜头(2):变焦范围0.7-4.5X,总视频放大率20-129X(1/2"CCD,21.5”显示器)。


  彩色CCD?(1,外罩内):将变焦镜头摄取的影像转换成电子信号、再通过S端子传送至电脑。CCD传送来的视频讯号转换成为电视图像,通过电脑十字线测量瞄准用。


  轮廓光源(在仪器底座内)和表面光源(4)采用可调亮度的LED光源,照明效果好,寿命是传统灯泡的10倍。


  (3)数字测量系统包括:


  X轴(10)Y轴(6)Z轴(14)光栅尺,将几何位移量转变为数字信号传至运动控制系统,Z轴一般用于辅助测量。


  运动控制器:控制三轴伺服运动,处理、显示测量数据。


  影像测量仪使用原理:


  


  光电影像测量是目前较为先进的精密高效测量方法之一,其工作原理见图,被测工件(置于工作台上)由LED表面光或轮廓光(工作台内)照明后,经变倍镜头,彩色CCD(外罩内)摄取影像,连好计算机通过专用测量软件对其进行瞄准测量,通过Y向(纵向运动),X向(横向运动)带动光栅尺在X、Y方向上移动,由测量软件完成测量工作。


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