[发明专利]一种双镜头瓶胚精密测量仪及其测量方法

说明书

本发明公开了一种双镜头瓶胚精密测量仪及其测量方法，包括有三组光源、两组光学成像系统和一瓶胚固定机构，第一光源朝向瓶口，第二光源朝向瓶身，第三光源朝向瓶尾；两组光学成像系统均包括有远心镜头和相机，其中一组光学成像系统的远心镜头朝向瓶口与第一光源相对，另一组光学成像系统的远心镜头通过光学透镜系统朝向瓶身和瓶尾分别与第二光源和第三光源相对。本发明通过设置两组光学成像系统、三组光源和旋转固定机构以调节和固定瓶胚，在测量中分别通过专门的光源和光学成像系统来测量瓶口、瓶身和瓶尾，无需在测量瓶尾时再进行定焦测量，从而在大幅提高测量的效率，并且由于无需重新调整光源和成像系统，因而还可以提高测量的精度。

技术领域

本发明涉及测量测绘技术领域，具体涉及一种用于对瓶胚进行测量的光学测量仪及其测量方法。

背景技术

在传统的瓶胚尺寸测量技术中，常用的测量工具有游标卡尺和摄像仪，其主要就测量几何尺寸、瓶口尺寸、材料缺陷等等，但这些测量的过程中人工参与较多，稳定性不够好，造成测量值与真实值有较大的误差，且测量速度较慢，导致检测的效率低下，这样，企业的生产成本就会增加。另外，采用背光源做测量光源在进行精确测量时会造成较大的测量误差。

专利CN201621334718.5公开了“一种快速移动瓶胚尺寸精密测量装置”，其解决了瓶胚快速测量的问题，能够为瓶胚生产检测提供质量检测，可同时测量瓶身和瓶口，提高工作效率。但要解决瓶口的测量精度，还需要对瓶口进行定焦测量。

所以，极需一种既能快速检测瓶身又能精密检测瓶口的仪器。

发明内容

本发明要解决的技术问题是针对现有技术的缺陷，提供一种结构简单、测量速度快、能快速测量瓶身并能精密检测瓶口的双镜头瓶胚精密测量仪及其测量方法。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种双镜头瓶胚精密测量仪，其特征在于：包括有三组光源、两组光学成像系统和一瓶胚固定机构，瓶胚固定在瓶胚固定机构上实现定位；三组光源并列设置，第一光源朝向瓶胚的瓶口部位，第二光源朝向瓶胚的瓶身部位，第三光源朝向瓶胚的瓶尾部位；两组光学成像系统均包括有远心镜头和相机，相机与远心镜头对接形成成像机构；其中一组光学成像系统的远心镜头朝向瓶胚的瓶口部位与第一光源相对，另一组光学成像系统的远心镜头通过光学透镜系统朝向瓶胚的瓶身和瓶尾分别与第二光源和第三光源相对；所述瓶胚固定机构包括有卡胚头、连接器和电机，卡胚头固定于连接器上，连接器连接电机形成旋转结构，瓶胚固定于卡胚头上。

进一步地，与第二光源及第三光源相对的光学成像系统具有第一远心镜头和第一相机，第一远心镜头安装在第一镜头座上；位于第一远心镜头与瓶胚之间的光学透镜系统包括有一半反半透镜和一反射棱镜。

进一步地，电机安装在主机架上，而瓶胚倒立固定在卡胚头上，瓶胚的瓶尾部位处于最高位置；所述半反半透镜以45度倾斜的结构设置在瓶胚的瓶尾部位与第一远心镜头之间，第三光源的光线照过瓶尾部位后穿过半反半透镜进入第一远心镜头；所述反射棱镜设置于半反半透镜的下方，反射棱镜的斜面与半反半透镜平行，第二光源的光线照过瓶身部位后经过反射棱镜射向半反半透镜，经半反半透镜反射入第一远心镜头。

进一步地，与第一光源相对的光学成像系统具有第二远心镜头和第二相机，第二远心镜头安装在第二镜头座上，第一光源的光线照过瓶口部位后进入第二远心镜头。

一种基于前述双镜头瓶胚精密测量仪的测量方法，其特征在于：按以下步骤进行，

1)瓶胚插入卡胚头固定，电机启动驱动连接器带动卡胚头旋转，卡胚头带动瓶胚旋转，瓶胚旋转到需测量位置停下；

2)开始测量，第一光源点亮，光线照射瓶胚的瓶口，瓶口的外轮廓被第二远心镜头成像在第二相机上，成像图像经测量处理，得到瓶口的二维尺寸测量值；