一种测量设备的制作方法

1.本发明涉及自动化设备技术领域，尤其涉及一种测量设备。


背景技术：

2.对于折叠产品，例如笔记本电脑、折叠屏手机等而言，折叠位置的核心在于铰链（转轴）结构，铰链结构包括有相互铰接的两个中框；由于需要稳定地保持于使用角度，故铰链产品的稳定性尤为重要。
3.对于现有的视觉测量设备而言，其一般包括有机架、装设于机架的视觉检测组件；工作时，视觉检测组件获取产品的图像信息，通过控制器对图像信息进行处理分析来判断产品是否合格。
4.然而，对于铰链产品而言，其使用角度与保持力的关系尤为重要，现有技术中缺乏相应的测量设备。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于针对现有技术的不足而提供一种测量设备，该测量设备能够自动且高效地对铰链产品进行检测，结构设计新颖、自动化程度高。
6.为达到上述目的，本发明通过以下技术方案来实现。
7.一种测量设备，包括有机架、装设于机架的视觉检测组件；机架的上端部装设有测量工作台，测量工作台包括有呈水平横向布置的活动台板，活动台板与机架之间装设有x轴活动板、y轴活动板，活动台板紧固安装于y轴活动板；机架对应x轴活动板装设有沿着x轴方向动作的x轴驱动线性模组，x轴驱动线性模组的驱动端与x轴活动板连接；x轴活动板对应y轴活动板装设有沿着y轴方向动作的y轴驱动线性模组，y轴驱动线性模组的驱动端与y轴活动板连接；活动台板水平转动装设有活动转盘，活动转盘的上表面装设有活动装夹治具；活动台板的上表面于活动转盘的旁侧紧固安装有固定装夹治具；活动台板于活动转盘的旁侧还装设有位于活动装夹治具前侧的前侧测力顶推机构、位于活动装夹治具后侧的后侧测力顶推机构；前侧测力顶推机构包括有装设于活动台板且沿着前后方向水平动作的前侧驱动线性模组，前侧驱动线性模组的驱动端装设有前侧支臂，前侧支臂装设有前侧测力传感器，前侧测力传感器装设有沿着前侧顶杆；后侧测力顶推机构包括有装设于活动台板且沿着前后方向水平动作的后侧驱动线性模组，后侧驱动线性模组的驱动端装设有后侧滑座，后侧滑座装设有旋转驱动件，旋转驱动件的驱动端装设有后侧支臂，后侧支臂的自由端部装设有后侧测力传感器，后侧测力传感器装设有后侧顶杆。
8.其中，所述视觉检测组件包括有上视觉检测机构，上视觉检测机构包括有装设于所述机架的上支撑座，上支撑座装设有竖向动作的上z轴驱动线性模组，上z轴驱动线性模
组的驱动端装设有上z轴活动架，上z轴活动架装设有上ccd镜头，上ccd镜头位于所述活动转盘的上方。
9.其中，所述活动转盘的中部开设有竖向贯穿的转盘通孔，转盘通孔内装设有透光件，所述x轴活动板、所述y轴活动板分别为镂空板件；所述视觉检测组件还包括有下视觉检测机构，下视觉检测机构包括有装设于所述机架的下支撑座，下支撑座装设有竖向动作的下z轴驱动线性模组，下z轴驱动线性模组的驱动端装设有下z轴活动架，下z轴活动架装设有下ccd镜头，下ccd镜头位于透光件的下方。
10.其中，所述x轴驱动线性模组包括有装设于所述机架的x轴模组安装座，x轴模组安装座装设有x轴驱动伺服电机、连设于x轴驱动伺服电机的动力输出轴的x轴驱动丝杆；所述x轴活动板装设有x轴驱动连接架，x轴驱动连接架螺装有x轴驱动螺母，x轴驱动螺母与x轴驱动丝杆相配合；机架与x轴活动板之间装设有x轴导轨滑块副。
11.其中，所述y轴驱动线性模组包括有装设于所述x轴活动板的y轴模组安装座，y轴模组安装座装设有y轴驱动伺服电机、连设于y轴驱动伺服电机的动力输出轴的y轴驱动丝杆；所述y轴活动板装设有y轴驱动连接架，y轴驱动连接架螺装有y轴驱动螺母，y轴驱动螺母与y轴驱动丝杆相配合；y轴活动板与x轴活动板之间装设有y轴导轨滑块副。
12.其中，所述前侧驱动线性模组包括有螺装于所述活动台板上表面的前侧模组安装座，前侧模组安装座装设有前侧驱动伺服电机、连设于前侧驱动伺服电机的动力输出轴的前侧驱动丝杆；所述前侧支臂螺装有前侧驱动螺母，前侧驱动螺母与前侧驱动丝杆相配合；前侧支臂与前侧模组安装座之间装设有前侧导轨滑块副。
13.其中，所述后侧驱动线性模组包括有螺装于所述活动台板上表面的后侧模组安装座，后侧模组安装座装设有后侧驱动伺服电机、连设于后侧驱动伺服电机的动力输出轴的后侧驱动丝杆；所述后侧滑座螺装有后侧驱动螺母，后侧驱动螺母与后侧驱动丝杆相配合；后侧滑座与后侧模组安装座之间装设有后侧导轨滑块副。
14.其中，所述旋转驱动件为旋转驱动电机，所述后侧支臂的固定端部紧固安装于旋转驱动电机的动力输出轴。
15.其中，所述前侧顶杆、所述后侧顶杆分别为塑料顶杆。
16.本发明的有益效果为：本发明所述的一种测量设备，其包括有机架、装设于机架的视觉检测组件；机架的上端部装设有测量工作台，测量工作台包括有呈水平横向布置的活动台板，活动台板与机架之间装设有x轴活动板、y轴活动板，活动台板紧固安装于y轴活动板；机架对应x轴活动板装设有沿着x轴方向动作的x轴驱动线性模组，x轴驱动线性模组的驱动端与x轴活动板连接；x轴活动板对应y轴活动板装设有沿着y轴方向动作的y轴驱动线性模组，y轴驱动线性模组的驱动端与y轴活动板连接；活动台板水平转动装设有活动转盘，活动转盘的上表面装设有活动装夹治具；活动台板的上表面于活动转盘的旁侧紧固安装有固定装夹治具；活动台板于活动转盘的旁侧还装设有位于活动装夹治具前侧的前侧测力顶
推机构、位于活动装夹治具后侧的后侧测力顶推机构；前侧测力顶推机构包括有装设于活动台板且沿着前后方向水平动作的前侧驱动线性模组，前侧驱动线性模组的驱动端装设有前侧支臂，前侧支臂装设有前侧测力传感器，前侧测力传感器装设有沿着前侧顶杆；后侧测力顶推机构包括有装设于活动台板且沿着前后方向水平动作的后侧驱动线性模组，后侧驱动线性模组的驱动端装设有后侧滑座，后侧滑座装设有旋转驱动件，旋转驱动件的驱动端装设有后侧支臂，后侧支臂的自由端部装设有后侧测力传感器，后侧测力传感器装设有后侧顶杆。通过上述结构设计，本发明能够自动且高效地对铰链产品进行检测，即本发明具有结构设计新颖、自动化程度高的优点。
附图说明
17.下面利用附图来对本发明进行进一步的说明，但是附图中的实施例不构成对本发明的任何限制。
18.图1为本发明的结构示意图。
19.图2为本发明另一视角的结构示意图。
20.图3为本发明的测量工作台的结构示意图。
21.图4为本发明的测量工作台另一视角的结构示意图。
22.图5为本发明的局部结构示意图。
23.图6为本发明的前侧测力顶推机构的结构示意图。
24.图7为本发明的后侧测力顶推机构的结构示意图。
25.图8为本发明的后侧测力顶推机构另一视角的结构示意图。
26.在图1至图8中包括有：1-机架；2-测量工作台；21-活动台板；22-x轴活动板；23-y轴活动板；24-x轴驱动线性模组；241-x轴模组安装座；242-x轴驱动伺服电机；243-x轴驱动丝杆；244-x轴驱动连接架；245-x轴驱动螺母；246-x轴导轨滑块副；25-y轴驱动线性模组；251-y轴模组安装座；252-y轴驱动伺服电机；253-y轴驱动丝杆；254-y轴驱动连接架；255-y轴驱动螺母；256-y轴导轨滑块副；26-活动转盘；27-透光件；3-活动装夹治具；4-固定装夹治具；5-前侧测力顶推机构；51-前侧驱动线性模组；511-前侧模组安装座；512-前侧驱动伺服电机；513-前侧驱动丝杆；514-前侧驱动螺母；515-前侧导轨滑块副；52-前侧支臂；53-前侧测力传感器 ；54-前侧顶杆；6-后侧测力顶推机构；61-后侧驱动线性模组；611-后侧模组安装座；612-后侧驱动伺服电机；613-后侧驱动丝杆；614-后侧驱动螺母；615-后侧导轨滑块副；62-后侧滑座；63-旋转驱动件；64-后侧支臂；65-后侧测力传感器；66-后侧顶杆；71-上视觉检测机构；711-上支撑座；712-上z轴驱动线性模组；713-上z轴活动架；714-上ccd镜头；72-下视觉检测机构；721-下支撑座；722-下z轴驱动线性模组；723-下z轴活动架；724-下ccd镜头。
实施方式
27.下面结合具体的实施方式来对本发明进行说明。
28.实施例一，如图1和图2所示，一种测量设备，包括有机架1、装设于机架1的视觉检测组件。
29.进一步的，如图1至图5所示，机架1的上端部装设有测量工作台2，测量工作台2包
括有呈水平横向布置的活动台板21，活动台板21与机架1之间装设有x轴活动板22、y轴活动板23，活动台板21紧固安装于y轴活动板23；机架1对应x轴活动板22装设有沿着x轴方向动作的x轴驱动线性模组24，x轴驱动线性模组24的驱动端与x轴活动板22连接；x轴活动板22对应y轴活动板23装设有沿着y轴方向动作的y轴驱动线性模组25，y轴驱动线性模组25的驱动端与y轴活动板23连接。
30.更进一步的，如图1至图5所示，活动台板21水平转动装设有活动转盘26，活动转盘26的上表面装设有活动装夹治具3；活动台板21的上表面于活动转盘26的旁侧紧固安装有固定装夹治具4。
31.另外，如图3至图5所示，活动台板21于活动转盘26的旁侧还装设有位于活动装夹治具3前侧的前侧测力顶推机构5、位于活动装夹治具3后侧的后侧测力顶推机构6。
32.具体的，如图6所示，前侧测力顶推机构5包括有装设于活动台板21且沿着前后方向水平动作的前侧驱动线性模组51，前侧驱动线性模组51的驱动端装设有前侧支臂52，前侧支臂52装设有前侧测力传感器53，前侧测力传感器53装设有沿着前侧顶杆54。
33.还有就是，如图7和图8所示，后侧测力顶推机构6包括有装设于活动台板21且沿着前后方向水平动作的后侧驱动线性模组61，后侧驱动线性模组61的驱动端装设有后侧滑座62，后侧滑座62装设有旋转驱动件63，旋转驱动件63的驱动端装设有后侧支臂64，后侧支臂64的自由端部装设有后侧测力传感器65，后侧测力传感器65装设有后侧顶杆66。
34.对于本实施例一的测量设备而言，在其对铰链产品进行测量作业时，其具体步骤如下：步骤a、将待测量铰链产品其中一个中框的边缘部通过固定装夹治具4装夹固定，且将待测量铰链产品另外一个中框的边缘部通过活动装夹治具3装夹固定；步骤b、待铰链产品的两个中框的边缘部装夹固定后，前侧测力顶推机构5动作，前侧驱动线性模组51驱动前侧支臂52朝后移动，朝后移动的前侧支臂52带动前侧测力传感器53、前侧顶杆54同步朝后移动，前侧顶杆54朝后顶推由活动装夹治具3所夹持的中框，在此过程中，前侧顶杆54的顶推作用使得活动装夹治具3、被活动装夹治具3所夹持的中框、活动转盘26朝后旋转，被活动装夹治具3所夹持的中框反作用于前侧顶杆54并使得前侧测力传感器53实时采集顶推力信息；在前侧驱动线性模组51动作并通过前侧顶杆54朝后顶推中框朝后旋转动作时，视觉检测组件实施采集铰链产品的图像数据并将图像数据发送至相应的控制器，控制器根据视觉检测组件所获取的图像数据来实时确定铰链产品的角度信息；步骤c、待前侧顶杆54顶推中框至闭合后，控制器根据被活动装夹治具3所夹持的中框朝后旋转整个过程所采集的顶推力数据、铰链产品角度数据进行分析，并根据所采集的顶推力数据、铰链产品角度数据获得顶推力-角度关系，上述顶推力-角度关系与控制器所设定的顶推力-角度关系进行对比分析，如果两者相匹配，则表示铰链产品正向旋转测量合格；如果两者不相匹配，则表示铰链产品正向旋转测量不合格；步骤d、待铰链产品正向测量完成后，控制器控制前侧驱动线性模组51反向动作并使得前侧支臂52、前侧测量传感器、前侧顶杆54复位至初始位置；而后后侧测力顶推机构6动作，后侧测力顶推机构6的旋转驱动件63先动作并驱动后侧支臂64旋转，以使得后侧顶杆66接触被活动装夹治具3所夹持的中框，而后后侧驱动线性模组61动作并驱动后侧滑座62
朝前移动，朝前移动的后侧滑座62带动旋转驱动件63、后侧支臂64、后侧测力传感器65、后侧顶杆66朝前移动，在此过程中，后侧顶杆66的顶推作用使得活动装夹治具3、被活动装夹治具3所夹持的中框、活动转盘26朝前旋转，被活动装夹治具3所夹持的中框反作用于后侧顶杆66并使得后侧测力传感器65实时采集顶推力信息；同样的，在此过程中，视觉检测组件实施采集铰链产品的图像数据并将图像数据发送至相应的控制器，控制器根据视觉检测组件所获取的图像数据来实时确定铰链产品的角度信息；步骤e、待后侧顶杆66顶推中框至闭合后，控制器根据被活动装夹治具3所夹持的中框朝后旋转整个过程所采集的顶推力数据、铰链产品角度数据进行分析，并根据所采集的顶推力数据、铰链产品角度数据获得顶推力-角度关系，上述顶推力-角度关系与控制器所设定的顶推力-角度关系进行对比分析，如果两者相匹配，则表示铰链产品反向旋转测量合格；如果两者不相匹配，则表示铰链产品反向旋转测量不合格；步骤f、待铰链产品反向测量完成后，固定装夹治具4、活动装夹治具3将相应的中框松开，而后工作人员将测量完毕的铰链产品取下。
35.需强调的是，对于本实施例一的测量工作台2而言，x轴驱动线性模组24驱动x轴活动板22于x轴方向水平移动，y轴驱动线性模组25驱动y轴活动板23于y轴方向水平移动；活动台板21在x轴驱动线性模组24、y轴驱动线性模组25的驱动作用下实现沿着x轴方向、y轴方向移动；对于本实施例一的测量工作台2而言，在前侧测力顶推机构5、后侧测力顶推机构6顶推中框进行旋转动作时，本实施例一能够使得铰链产品保持于视觉测量组件对齐，以使得视觉测量组件准确地获取图像信息。
36.综合上述情况可知，本实施例一的测量设备能够高效且自动地对铰链产品进行测量，即该测量设备具有结构设计新颖、自动化程度高的优点。实施例二，如图1和图2所示，本实施例二与实施例一的区别在于：视觉检测组件包括有上视觉检测机构71，上视觉检测机构71包括有装设于机架1的上支撑座711，上支撑座711装设有竖向动作的上z轴驱动线性模组712，上z轴驱动线性模组712的驱动端装设有上z轴活动架713，上z轴活动架713装设有上ccd镜头714，上ccd镜头714位于活动转盘26的上方。
37.在利用上视觉检测机构71获取铰链产品角度信息的过程中，上z轴驱动线性模组712驱动上z轴活动架713、上ccd镜头714于竖向进行升降移动，以使得上ccd镜头714清晰获取铰链产品的图像数据。实施例三，如图1至图5所示，本实施例三与实施例二的区别在于：活动转盘26的中部开设有竖向贯穿的转盘通孔，转盘通孔内装设有透光件27，x轴活动板22、y轴活动板23分别为镂空板件。
38.其中，视觉检测组件还包括有下视觉检测机构72，下视觉检测机构72包括有装设于机架1的下支撑座721，下支撑座721装设有竖向动作的下z轴驱动线性模组722，下z轴驱动线性模组722的驱动端装设有下z轴活动架723，下z轴活动架723装设有下ccd镜头724，下ccd镜头724位于透光件27的下方。
39.在利用下视觉检测机构72获取铰链产品角度信息的过程中，下z轴驱动线性模组722驱动下z轴活动架723、下ccd镜头724于竖向进行升降移动，以使得下ccd镜头724清晰获
取铰链产品的图像数据。
40.需指出的是，上ccd镜头714能够获取铰链产品上边缘位置的图像，下ccd镜头724能够获取铰链产品下边缘位置的图像；在通过视觉测量组件获取铰链产品角度信息时，通过上ccd镜头714、下ccd镜头724相配合，本实施例三能够实现铰链产品旋转动作时角度测量的准确性。实施例四，如图3和图4所示，本实施例四与实施例一的区别在于：x轴驱动线性模组24包括有装设于机架1的x轴模组安装座241，x轴模组安装座241装设有x轴驱动伺服电机242、连设于x轴驱动伺服电机242的动力输出轴的x轴驱动丝杆243。
41.其中，x轴活动板22装设有x轴驱动连接架244，x轴驱动连接架244螺装有x轴驱动螺母245，x轴驱动螺母245与x轴驱动丝杆243相配合。
42.为保证x轴活动板22相对机架1稳定可靠地沿着x轴方向移动，本实施例四可以采用以下导向结构设计，具体的：机架1与x轴活动板22之间装设有x轴导轨滑块副246。
43.在x轴驱动线性模组24驱动x轴活动板22于x轴方向水平移动时，x轴驱动伺服电机242通过由x轴驱动丝杆243、x轴驱动螺母245所组成的丝杆传动机构驱动x轴驱动连接架244于x轴方向移动，且x轴驱动连接架244带动x轴活动板22同步移动。实施例五，如图3所示，本实施例五与实施例一的区别在于：y轴驱动线性模组25包括有装设于x轴活动板22的y轴模组安装座251，y轴模组安装座251装设有y轴驱动伺服电机252、连设于y轴驱动伺服电机252的动力输出轴的y轴驱动丝杆253。
44.其中，y轴活动板23装设有y轴驱动连接架254，y轴驱动连接架254螺装有y轴驱动螺母255，y轴驱动螺母255与y轴驱动丝杆253相配合。
45.为保证y轴活动板23相对x轴活动板22稳定可靠地沿着y轴方向移动，本实施例四可以采用以下导向结构设计，具体的：y轴活动板23与x轴活动板22之间装设有y轴导轨滑块副256。
46.在y轴驱动线性模组25驱动y轴活动板23于y轴方向水平移动时，y轴驱动伺服电机252通过由y轴驱动丝杆253、y轴驱动螺母255所组成的丝杆传动机构驱动y轴驱动连接架254于y轴方向移动，且y轴驱动连接架254带动y轴活动板23同步移动。实施例六，如图6所示，本实施例六与实施例一的区别在于：前侧驱动线性模组51包括有螺装于活动台板21上表面的前侧模组安装座511，前侧模组安装座511装设有前侧驱动伺服电机512、连设于前侧驱动伺服电机512的动力输出轴的前侧驱动丝杆513。
47.其中，前侧支臂52螺装有前侧驱动螺母514，前侧驱动螺母514与前侧驱动丝杆513相配合。
48.为保证前侧支臂52稳定可靠地进行前后水平移动，本实施例六采用以下导向结构设计，具体的：前侧支臂52与前侧模组安装座511之间装设有前侧导轨滑块副515。
49.在本实施例六的前侧驱动线性模组51驱动前侧支臂52前后水平移动的过程中，前侧驱动电机通过由前侧驱动丝杆513、前侧驱动螺母514所组成的丝杆传动机构驱动前侧支臂52移动。实施例七，如图7和图8所示，本实施例七与实施例一的区别在于：后侧驱动线性模组61包括有螺装于活动台板21上表面的后侧模组安装座611，后侧模组安装座611装设有后侧驱动伺服电机612、连设于后侧驱动伺服电机612的动力输出轴的后侧驱动丝杆613。
50.其中，后侧滑座62螺装有后侧驱动螺母614，后侧驱动螺母614与后侧驱动丝杆613相配合。
51.为保证后侧滑座62稳定可靠地进行前后水平移动，本实施例七采用以下导向结构设计，具体的：后侧滑座62与后侧模组安装座611之间装设有后侧导轨滑块副615。
52.在本实施例七的后侧驱动线性模组61驱动后侧支臂64前后水平移动的过程中，后侧驱动电机通过由后侧驱动丝杆613、后侧驱动螺母614所组成的丝杆传动机构驱动后侧支臂64移动。实施例八，本实施例八与实施例一的区别在于：旋转驱动件63为旋转驱动电机，后侧支臂64的固定端部紧固安装于旋转驱动电机的动力输出轴。实施例九，本实施例九与实施例一的区别在于：前侧顶杆54、后侧顶杆66分别为塑料顶杆。
53.在前侧顶杆54或者后侧顶杆66顶推作用于铰链产品的中框进行旋转动作时，塑料顶杆能够起到防止产品被刮伤的作用。
54.以上内容仅为本发明的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。