[实用新型]一种手持式间隙、面差视觉测量装置

说明书

本实用新型公开了一种手持式间隙、面差视觉测量装置，属于自动化测量技术领域，其特征在于，包括手柄（1）、显示装置（2）、测头（3）、测量键（6），所述测头（3）位于装置前端，其特征在于，所述测头（3）内部安装有一对水平位置上共线的激光器（4）和一对水平位置上共线的相机（5），所述激光器（4）和相机（5）均向测头（3）中心位置具有一定的倾斜角，激光器（4）发射激光呈线型，相机（5）前端安装有滤光片，本实用新型利用结构光视觉测量原理，能够实现对工件间隙、面差的准确测量，具有操作简单、便携、测量快速的优点。

技术领域

本实用新型涉及自动化测量装置领域，具体而言，涉及一种手持式间隙、面差视觉测量装置。

背景技术

在工业现场，考虑到装配工艺、整体设计、美观等原因，在工件组装过程中存在着各种间隙、面差，例如：汽车车门与边框之间的间隙，适当的间隙能够有效减少车门异响、车门磨损、开关车门费力等问题，同时，整车加工、装配过程中，工件间隙、面差是不可或缺的工艺，因此，推及整个工业装配加工领域，工件的间隙、面差是普遍涉及的工艺技术，而间隙距离是否符合设计标准关系到整体的舒适性、协调性，也因此对间隙、面差的测量手段层出不穷。

传统的测量方法往往使用测量标尺，如：游标卡尺、千分尺、百分表等，测量耗时长，而且由于操作人员熟练程度的限制，读取的间隙、面差数据存在较大的误差，数据一致性差。

发明内容

为了解决上述问题，本实用新型结合结构光三维测量技术与双目立体视觉原理，对机械加工、装配过程中存在的间隙、面差进行智能化测量，保证测量精度的同时采用便携式设计，方便易操作。

本实用新型公开了一种手持式间隙、面差视觉测量装置，本装置包括手柄、显示装置、测头、测量键，所述测头位于装置前端，与显示装置电连接，所述显示装置与手柄相连，所述测量键位于手柄上，其特征在于，所述测头内部安装有一对水平位置上共线的激光器和一对水平位置上共线的相机，所述激光器和相机均向测头中心位置倾斜，激光器发射激光呈线型，相机前端具有滤光片；

作为本实用新型的进一步改进，所述激光器和相机均向测头中心位置倾斜，倾斜角度值优选为30°，相比于垂直拍摄或单个相机与激光器拍摄的被测间隙激光条图像，采用左右两组激光器和相机，并设置一定的倾斜角度，能够获取更多间隙的细节信息，图像信息更加完整。

所述两部激光器的安装位置在水平方向上共线，发射的激光呈线型，即左、右位置的激光器所发射的激光条重合；相机前端安装有滤光片，使得相机只采集激光条投射在工件间隙的图像，即采集到的图像为一条激光条投影图像，排除背景干扰。

优选地，所述手柄依据成人手掌大小设计，还可以设置用于防滑的螺纹结构，其前端食指位置处设置测量键。

优选地，所述显示装置优选为工业触摸屏，具有较好的抗干扰性，适用于工业现场，通过触摸屏能够选择测量模式，并能够实时显示被测物的间隙或面差值，且易于观察。

所述测量键用于控制激光器与相机的开启，具体而言，按下测量键时，激光器与相机呈开启状态；松开后，呈关闭状态，节省电量。

本实用新型装置的工作距依据相机焦距以及激光器工作距而定，在特定的工作距范围内能够准确测量，距离工件间隙太远或太近会造成相机不聚焦或激光条强度不够等问题，对测量结果产生影响，为了更准确的在使用中衡量工作距，优选地，所述测头还安装有工作距支架，其长度即为标准工作距值，所述工作距支架数量优选为两个，异侧对称放置。

所述测头为可拆卸结构，便于维修更换。

为了便于携带，本装置具有可充电模块，充电后，使用中可以作为检测终端使用。

针对上述装置，一种手持式间隙、面差视觉测量方法，包括以下步骤：

a. 打开总开关，系统初始化，选取测量模式，对准待测工件，按动测量键控制激光器与相机打开；