一种具有提高光学仪器精度的辅助定位机构转让专利

申请号 : CN202211111476.3

文献号 : CN115200479B

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相似专利:

发明人 : 庞超群谭军朱晓春顾海霞

申请人 : 张家港奇点光电科技有限公司

摘要 :

本发明涉及光学仪器定位技术领域,具体是涉及一种具有提高光学仪器精度的辅助定位机构,包括底座、外壳和定位观察装置;观测装置设置在外壳的内部;移动装置设置在观测装置的上部;承接装置设置在底座的上部,承接装置的上部为圆盘结构,承接装置位于观测装置的下方,承接装置可沿外壳的高度方向升降移动,承接装置用于承接被观测物体;投射装置设置在移动装置和承接装置之间的外壳内壁上;处理器设置在外壳的内部,扫描装置设置在承接装置的外侧;第一驱动装置设置在扫描装置的下部,第一驱动装置用于带动扫描装置转动。使得装置在对被观测物体进行自动精确定位的同时,还能自动调整观测焦距,使得被观测物体可以快速呈现。

权利要求 :

1.一种具有提高光学仪器精度的辅助定位机构,包括底座(1)、外壳(2)和定位观察装置(3);

其特征在于,定位观察装置(3)包括观测装置(31)、移动装置(32)、投射装置(33)、承接装置(34)、第一驱动装置(35)、扫描装置(36)和处理器;

观测装置(31)设置在外壳(2)的内部,观测装置(31)的输出端竖直向下;

移动装置(32)设置在观测装置(31)的上部,移动装置(32)用于带动观测装置(31)在外壳(2)内部空间内任意移动;

承接装置(34)设置在底座(1)的上部,承接装置(34)的上部为圆盘结构,承接装置(34)位于观测装置(31)的下方,承接装置(34)可沿外壳(2)的高度方向升降移动,承接装置(34)用于承接被观测物体;

投射装置(33)设置在移动装置(32)和承接装置(34)之间的外壳(2)内壁上,投射装置(33)用于捕捉位于承接装置(34)上的被观测物体的具体位置;

处理器设置在外壳(2)的内部,扫描装置(36)设置在承接装置(34)的外侧,扫描装置(36)用于对承接装置(34)上的被观测物体进行扫描并将数据传输至处理器,并由处理器形成数学模型,观测装置(31)可根据数学模型调整自身焦距;

第一驱动装置(35)设置在扫描装置(36)的下部,第一驱动装置(35)用于带动扫描装置(36)转动;

扫描装置(36)包括转动环(361)、固定板(362)、第一舵机(363)和摄影组件(365);转动环(361)沿承接装置(34)的圆盘结构的轴线可转动设置在承接装置(34)的外侧;固定板(362)设置有两个,两个固定板(362)对称的设置在转动环(361)的上部;第一舵机(363)设置有两个,两个第一舵机(363)分别设置在固定板(362)上;转动架(364)固定设置在第一舵机(363)的输出端上,转动架(364)为弧形结构;摄影组件(365)设置在转动架(364)上,摄影组件(365)用于对位于承接装置(34)上的被观测物体进行扫描。

2.根据权利要求1所述的一种具有提高光学仪器精度的辅助定位机构,其特征在于,摄影组件(365)包括第二舵机(3651)和摄影机(3652);

第二舵机(3651)设置在转动架(364)上;

摄影机(3652)固定设置在第二舵机(3651)的输出端上,摄影机(3652)在第二舵机(3651)的带动下根据投射装置(33)传递给处理器的信息自动捕捉被观测物体。

3.根据权利要求2所述的一种具有提高光学仪器精度的辅助定位机构,其特征在于,第一驱动装置(35)包括第二旋转驱动器(351)、第三齿轮(352)和齿环(353);

第二旋转驱动器(351)设置在转动环(361)的下方,第二旋转驱动器(351)的输出端竖直向上;

第三齿轮(352)固定设置在第二旋转驱动器(351)的输出端上;

齿环(353)沿转动环(361)的轴线固定设置在转动环(361)的下部,齿环(353)的内部侧壁上设置有啮合齿,第三齿轮(352)与啮合齿相互啮合。

4.根据权利要求3所述的一种具有提高光学仪器精度的辅助定位机构,其特征在于,承接装置(34)包括直线驱动器(341)、推板(342)、透光板(343)和限位组件(344);

直线驱动器(341)固定设置在底座(1)的上部,直线驱动器(341)的输出端竖直向上;

推板(342)为圆盘结构,推板(342)固定设置在直线驱动器(341)的输出端上;

透光板(343)为圆盘结构,透光板(343)设置在推板(342)的上部,透光板(343)与推板(342)之间存有第一空隙;

限位组件(344)设置在直线驱动器(341)的一侧,限位组件(344)用于防止直线驱动器(341)的输出轴发生偏转。

5.根据权利要求4所述的一种具有提高光学仪器精度的辅助定位机构,其特征在于,投射装置(33)包括第四滑台(331)、横板(332)、投射灯(333)和光敏接收板(334);

第四滑台(331)设置有两个,第四滑台(331)对称的水平设置在外壳(2)内壁上,第四滑台(331)上设置有滑块,滑块沿第四滑台(331)的长度方向可滑动的设置在第四滑台(331)上;

横板(332)的两端分别与两个滑块固定连接;

投射灯(333)设置有多个,投射灯(333)沿横板(332)的长度方向均匀设置,投射灯(333)的输出端竖直向下;

光敏接收板(334)设置在第一空隙内,光敏接收器为圆盘结构,光敏接收板(334)的上下部分别与透光板(343)和推板(342)固定连接。

6.根据权利要求5所述的一种具有提高光学仪器精度的辅助定位机构,其特征在于,观测装置(31)包括观察筒(311)、凹槽(312)、第一镜片(313)、第二镜片(314)和第二驱动装置(315);

观察筒(311)设置在移动装置(32)的下部,移动装置(32)能带动观察筒(311)移动;

凹槽(312)沿观察筒(311)的轴线开设在观察筒(311)的底部;

第一镜片(313)固定设置在观察筒(311)底部的凹槽(312)处;

第二镜片(314)沿凹槽(312)的深度方向可滑动的设置在凹槽(312)内,第二镜片(314)与第一镜片(313)之间存有第二空隙;

第二驱动装置(315)设置在观察筒(311)的一侧,第二驱动装置(315)用于驱动第一镜片(313)在凹槽(312)内滑动。

7.根据权利要求6所述的一种具有提高光学仪器精度的辅助定位机构,其特征在于,第二驱动装置(315)包括第一旋转驱动器(3151)、第一齿轮(3152)、贯穿槽、第二齿轮(3153)和丝杆(3154);

第一旋转驱动器(3151)固定设置在观察筒(311)的一侧,第一旋转驱动器(3151)的输出端竖直向下;

第一齿轮(3152)固定设置在第一旋转驱动器(3151)的输出端上;

贯穿槽开设在观察筒(311)的侧壁上;

第二齿轮(3153)可转动的设置在第一齿轮(3152)一侧的贯穿槽上,第一齿轮(3152)和第二齿轮(3153)相互啮合;

丝杆(3154)沿第二齿轮(3153)的轴线设置在第二齿轮(3153)的下部,丝杆(3154)可转动的设置在贯穿槽内,丝杆(3154)与第二镜片(314)螺纹配合。

8.根据权利要求7所述的一种具有提高光学仪器精度的辅助定位机构,其特征在于,限位组件(344)包括引导杆(3441)和引导套(3442);

引导杆(3441)沿外壳(2)的高度方向固定设置在推板(342)的底部;

引导套(3442)沿引导杆(3441)的轴线固定设置在底座(1)的上部,引导套(3442)与引导杆(3441)滑动配合。

9.根据权利要求8所述的一种具有提高光学仪器精度的辅助定位机构,其特征在于,移动装置(32)包括第一滑台(321)、第二滑台(322)和第三滑台(323);

第一滑台(321)沿垂直于第四滑台(331)的长度方向水平设置在第四滑台(331)上方的外壳(2)内壁上,第一滑台(321)上设置有第一滑动块,第一滑动块沿第一滑台(321)的长度方向可滑动的设置在第一滑台(321)上;

第二滑台(322)固定设置在第一滑动块上,第二滑台(322)的长度方向与第一滑台(321)的长度方向相互垂直,第二滑台(322)的长度方向与底座(1)的上部端面平行,第二滑台(322)上设置有第二滑动块,第二滑动块沿第二滑台(322)的长度方向可滑动的设置在第二滑台(322)上;

第三滑台(323)设置在第二滑动块上,第三滑台(323)的长度方向垂直与底座(1)的上部端面,第三滑台(323)上设置有第三滑动块,第三滑动块沿第三滑台(323)的长度方向可滑动的设置在第三滑台(323)上。

说明书 :

一种具有提高光学仪器精度的辅助定位机构

技术领域

[0001] 本发明涉及光学仪器定位技术领域,具体是涉及一种具有提高光学仪器精度的辅助定位机构。

背景技术

[0002] 光学仪器是由单个或多个光学器件组合构成。光学仪器主要分为两大类,一类是成实像的光学仪器,如幻灯机、照相机等;另一类是成虚像的光学仪器,如望远镜、显微镜、放大镜等。在激光加工中,激光加工的加工尺寸、精度及效率与激光光路中各光学器件的安装精度等密不可分。当前激光光路的搭建、安装主要是通过光路搭建人员进行手动调节,根据光束位置手动调整,严重依赖于光路搭建人员的经验,难以准确按照设计位置进行搭建及安装;并且激光光路并非是一成不变的,在使用加工过程中往往需要频繁地调整、更换或新增各种光学器件,因此该工作十分繁琐并且效率低下。虽然当前有适用于光学器件的三维、四维或五维移动及旋转台,但由于其成本较为昂贵,且使用操作复杂,通用性差,因此在实际光学器件安装调整中使用率低。
[0003] 中国专利申请CN113777733A公开了一种组合式光学器件辅助定位装置,包括光学平台,所述光学平台台面两侧分别设置有第一移动定位组件和第二移动定位组件,第一移动定位组件顶部与纵伸缩臂的底端相连接,纵伸缩臂的上端与夹持机构连接端相连接,横伸缩臂的一端与纵伸缩臂中段相连接,横伸缩臂的另一端与第二移动定位组件顶部相连接。
[0004] 上述方案虽然扩大了可定位的范围,且提高了三维定位的精度,但是无法进行自动定位,如果将装置用于光学观测,为了避免外界管线的干扰,就需要装置内部尽量封闭,从而保证观测的精度,如此在定位时就无法采用人为直接介入的方式来对装置进行调节,且现有的光学观测装置在对焦时,还需人工手动对焦,自动化程度低。

发明内容

[0005] 针对上述问题,提供一种具有提高光学仪器精度的辅助定位机构。利用投射装置对被观测物体进行自动精确定位,随后利用扫描装置对被观测物体进行扫描并通过处理器进行数学建模,随后通过处理器计算出最适宜观察的焦距,再通过观测装置进行观测即可。使得装置在对被观测物体进行自动精确定位的同时,还能自动调整观测焦距,使得被观测物体可以快速呈现。
[0006] 为解决现有技术问题,本发明采用的技术方案为:一种具有提高光学仪器精度的辅助定位机构,包括底座、外壳和定位观察装置;定位观察装置包括观测装置、移动装置、投射装置、承接装置、第一驱动装置、扫描装置和处理器;观测装置设置在外壳的内部,观测装置的输出端竖直向下;移动装置设置在观测装置的上部,移动装置用于带动观测装置在外壳内部空间内任意移动;承接装置设置在底座的上部,承接装置的上部为圆盘结构,承接装置位于观测装置的下方,承接装置可沿外壳的高度方向升降移动,承接装置用于承接被观测物体;投射装置设置在移动装置和承接装置之间的外壳内壁上,投射装置用于捕捉位于承接装置上的被观测物体的具体位置;处理器设置在外壳的内部,扫描装置设置在承接装置的外侧,扫描装置用于对承接装置上的被观测物体进行扫描并将数据传输至处理器,并由处理器形成数学模型,观测装置可根据数学模型调整自身焦距;第一驱动装置设置在扫描装置的下部,第一驱动装置用于带动扫描装置转动。
[0007] 优选的,扫描装置包括转动环、固定板、第一舵机和摄影组件;转动环沿承接装置的圆盘结构的轴线可转动设置在承接装置的外侧;固定板设置有两个,两个固定板对称的设置在转动环的上部;第一舵机设置有两个,两个第一舵机分别设置在固定板上;转动架固定设置在第一舵机的输出端上,转动架为弧形结构;摄影组件设置在转动架上,摄影组件用于对位于承接装置上的被观测物体进行扫描。
[0008] 优选的,摄影组件包括第二舵机和摄影机;第二舵机设置在转动架上;摄影机固定设置在第二舵机的输出端上,摄影机在第二舵机的带动下根据投射装置传递给处理器的信息自动捕捉被观测物体。
[0009] 优选的,第一驱动装置包括第二旋转驱动器、第三齿轮和齿环;第二旋转驱动器设置在转动环的下方,第二旋转驱动器的输出端竖直向上;第三齿轮固定设置在第二旋转驱动器的输出端上;齿环沿转动环的轴线固定设置在转动环的下部,齿环的内部侧壁上设置有啮合齿,第三齿轮与啮合齿相互啮合。
[0010] 优选的,承接装置包括直线驱动器、推板、透光板和限位组件;直线驱动器固定设置在底座的上部,直线驱动器的输出端竖直向上;推板为圆盘结构,推板固定设置在直线驱动器的输出端上;透光板为圆盘结构,透光板设置在推板的上部,透光板与推板之间存有第一空隙;限位组件设置在直线驱动器的一侧,限位组件用于防止直线驱动器的输出轴发生偏转。
[0011] 优选的,投射装置包括第四滑台、横板、投射灯和光敏接收板;第四滑台设置有两个,第四滑台对称的水平设置在外壳内壁上,第四滑台上设置有滑块,滑块沿第四滑台的长度方向可滑动的设置在第四滑台上;横板的两端分别与两个滑块固定连接;投射灯设置有多个,投射灯沿横板的长度方向均匀设置,投射灯的输出端竖直向下;光敏接收板设置在第一空隙内,光敏接收器为圆盘结构,光敏接收板的上下部分别与透光板和推板固定连接。
[0012] 优选的,观测装置包括观察筒、凹槽、第一镜片、第二镜片和第二驱动装置;观察筒设置在移动装置的下部,移动装置能带动观察筒移动;凹槽沿观察筒的轴线开设在观察筒的底部;第一镜片固定设置在观察筒底部的凹槽处;第二镜片沿凹槽的深度方向可滑动的设置在凹槽内,第二镜片与第一镜片之间存有第二空隙;第二驱动装置设置在观察筒的一侧,第二驱动装置用于驱动第一镜片在凹槽内滑动。
[0013] 优选的,第二驱动装置包括第一旋转驱动器、第一齿轮、贯穿槽、第二齿轮和丝杆;第一旋转驱动器固定设置在观察筒的一侧,第一旋转驱动器的输出端竖直向下;第一齿轮固定设置在第一旋转驱动器的输出端上;贯穿槽开设在观察筒的侧壁上;第二齿轮可转动的设置在第一齿轮一侧的贯穿槽上,第一齿轮和第二齿轮相互啮合;丝杆沿第二齿轮的轴线设置在第二齿轮的下部,丝杆可转动的设置在贯穿槽内,丝杆与第二镜片螺纹配合。
[0014] 优选的,限位组件包括引导杆和引导套;引导杆沿外壳的高度方向固定设置在推板的底部;引导套沿引导杆的轴线固定设置在底座的上部,引导套与引导杆滑动配合。
[0015] 优选的,移动装置包括第一滑台、第二滑台和第三滑台;第一滑台沿垂直于第四滑台的长度方向水平设置在第四滑台上方的外壳内壁上,第一滑台上设置有第一滑动块,第一滑动块沿第一滑台的长度方向可滑动的设置在第一滑台上;第二滑台固定设置在第一滑动块上,第二滑台的长度方向与第一滑台的长度方向相互垂直,第二滑台的长度方向与底座的上部端面平行,第二滑台上设置有第二滑动块,第二滑动块沿第二滑台的长度方向可滑动的设置在第二滑台上;第三滑台设置在第二滑动块上,第三滑台的长度方向垂直与底座的上部端面,第三滑台上设置有第三滑动块,第三滑动块沿第三滑台的长度方向可滑动的设置在第三滑台上。
[0016] 本申请相比较于现有技术的有益效果是:
[0017] 本申请通过设置观测装置、移动装置、投射装置、承接装置、第一驱动装置、扫描装置和处理器,利用投射装置对被观测物体进行自动精确定位,随后利用扫描装置对被观测物体进行扫描并通过处理器进行数学建模,随后通过处理器计算出最适宜观察的焦距,再通过观测装置进行观测即可。使得装置在对被观测物体进行自动精确定位的同时,还能自动调整观测焦距,使得被观测物体可以快速呈现。

附图说明

[0018] 图1是一种具有提高光学仪器精度的辅助定位机构的立体示意图;
[0019] 图2是一种具有提高光学仪器精度的辅助定位机构的去除了外壳后的立体示意图一;
[0020] 图3是一种具有提高光学仪器精度的辅助定位机构的去除了外壳后的立体示意图二;
[0021] 图4是一种具有提高光学仪器精度的辅助定位机构的去除了外壳和底座后的立体示意图一;
[0022] 图5是一种具有提高光学仪器精度的辅助定位机构的去除了外壳和底座后的立体示意图二;
[0023] 图6是一种具有提高光学仪器精度的辅助定位机构中去除了底座、外壳和移动装置后的立体示意图;
[0024] 图7是一种具有提高光学仪器精度的辅助定位机构中去除了齿环、底座、外壳和移动装置后的立体示意图一;
[0025] 图8是一种具有提高光学仪器精度的辅助定位机构中去除了齿环、底座、外壳和移动装置后的立体示意图二;
[0026] 图9是一种具有提高光学仪器精度的辅助定位机构中观测装置的立体示意图一;
[0027] 图10是一种具有提高光学仪器精度的辅助定位机构中观测装置的立体示意图二;
[0028] 图11是一种具有提高光学仪器精度的辅助定位机构中去除了第一镜片后的观测装置立体示意图;
[0029] 图12是一种具有提高光学仪器精度的辅助定位机构的观测装置侧视图;
[0030] 图13是一种具有提高光学仪器精度的辅助定位机构的图12中A‑A处的剖视示意图。
[0031] 图中标号为:
[0032] 1‑底座;
[0033] 2‑外壳;
[0034] 3‑定位观察装置;
[0035] 31‑观测装置;311‑观察筒;312‑凹槽;313‑第一镜片;314‑第二镜片;315‑第二驱动装置;3151‑第一旋转驱动器;3152‑第一齿轮;3153‑第二齿轮;3154‑丝杆;
[0036] 32‑移动装置;321‑第一滑台;322‑第二滑台;323‑第三滑台;
[0037] 33‑投射装置;331‑第四滑台;332‑横板;333‑投射灯;334‑光敏接收板;
[0038] 34‑承接装置;341‑直线驱动器;342‑推板;343‑透光板;344‑限位组件;3441‑引导杆;3442‑引导套;
[0039] 35‑第一驱动装置;351‑第二旋转驱动器;352‑第三齿轮;353‑齿环;
[0040] 36‑扫描装置;361‑转动环;362‑固定板;363‑第一舵机;364‑转动架;365‑摄影组件;3651‑第二舵机;3652‑摄影机。

具体实施方式

[0041] 为能进一步了解本发明的特征、技术手段以及所达到的具体目的、功能,下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述。
[0042] 如图1‑图13所示:一种具有提高光学仪器精度的辅助定位机构,包括底座1、外壳2和定位观察装置3;定位观察装置3包括观测装置31、移动装置32、投射装置33、承接装置34、第一驱动装置35、扫描装置36和处理器;观测装置31设置在外壳2的内部,观测装置31的输出端竖直向下;移动装置32设置在观测装置31的上部,移动装置32用于带动观测装置31在外壳2内部空间内任意移动;承接装置34设置在底座1的上部,承接装置34的上部为圆盘结构,承接装置34位于观测装置31的下方,承接装置34可沿外壳2的高度方向升降移动,承接装置34用于承接被观测物体;投射装置33设置在移动装置32和承接装置34之间的外壳2内壁上,投射装置33用于捕捉位于承接装置34上的被观测物体的具体位置;处理器设置在外壳2的内部,扫描装置36设置在承接装置34的外侧,扫描装置36用于对承接装置34上的被观测物体进行扫描并将数据传输至处理器,并由处理器形成数学模型,观测装置31可根据数学模型调整自身焦距;第一驱动装置35设置在扫描装置36的下部,第一驱动装置35用于带动扫描装置36转动。
[0043] 外壳2固定设置在底座1的上部,外壳2的一侧设置有开口,开口上设置有密封门,在使用设备时,将密封门打开,随后将被观测物体放置在承接装置34的上部,并在确定将被观测物体放置好后将密封门关闭。在外壳2外部的侧壁上设置有控制装置,通过控制装置可以控制定位观察装置3启动,同时控制装置还可将观测装置31所观测到的图像显示出来。在使用人员通过控制装置将定位观察装置3启动后,投射装置33会首先被激活,投射装置33会将光沿外壳2的高度方向向下投射,由于投射装置33投射的光为直射光,如此位于承接装置34上的被观测物体的投影就会被投射装置33准确捕捉到,随后投射装置33会将捕捉到的投影转化为信号传递给处理器,处理器通过投射装置33发送的信号便可判断出被观测物体的具体位置,随后将被观测物体的具体位置转化为坐标发送给移动装置32,移动装置32会根据处理器发送的坐标带动观测装置31移动到指定的观测位置,随后第一驱动装置35启动,第一驱动装置35将扫描装置36带动转动,扫描装置36对位于承接装置34上的被观测物体进行扫描,扫描装置36会将被观测物体的信息实时发送给处理器,处理器根据扫描装置36所扫描的信息建立数学模型,当数学模型建立完成后,再通过人工智能模拟,自动确定最适合观测的焦距,随后将焦距数据传输给观测装置31,观测装置31根据处理器传输的焦距数值自动调整焦距。值得注意的是,为了保证扫描装置36可以全面的扫描被观测物体,承接装置
34可以带动被观测物体实现升降,降低了扫描装置36在扫描时的死角,使得装置在对被观测物体进行自动精确定位的同时,还能自动调整观测焦距,使得被观测物体可以快速呈现。
[0044] 如图3和图5所示:扫描装置36包括转动环361、固定板362、第一舵机363和摄影组件365;转动环361沿承接装置34的圆盘结构的轴线可转动设置在承接装置34的外侧;固定板362设置有两个,两个固定板362对称的设置在转动环361的上部;第一舵机363设置有两个,两个第一舵机363分别设置在固定板362上;转动架364固定设置在第一舵机363的输出端上,转动架364为弧形结构;摄影组件365设置在转动架364上,摄影组件365用于对位于承接装置34上的被观测物体进行扫描。
[0045] 第一驱动装置35与转动环361连接,第一驱动装置35用于带动转动环361转动,当第一驱动装置35带动转动环361转动后,设置在转动环361上的固定板362会随之发生转动,由于转动架364和设置在转动架364上的摄影组件365都会随固定板362同步移动,当第一舵机363不启动,第一驱动装置35带动转动环361转动时,设置在转动架364上的摄影组件365只能扫描到被观测物体的部分圆周侧壁,而当第一舵机363启动后,转动架364就会在第一舵机363的带动下发生转动,此时设置在转动架364上的摄影组件365会随之一同发生转动,如此就可以将被观测物体的所有角度都扫描到。
[0046] 如图2、图5和图8所示:摄影组件365包括第二舵机3651和摄影机3652;第二舵机3651设置在转动架364上;摄影机3652固定设置在第二舵机3651的输出端上,摄影机3652在第二舵机3651的带动下根据投射装置33传递给处理器的信息自动捕捉被观测物体。
[0047] 当第一舵机363带动转动架364转动时,为了保证摄影机3652的输出端可以始终对准被观测物体,就需要第二舵机3651带动摄影机3652转动,使得摄影机3652的输出端始终指向被观测物体,却被观测物体的位置每次都不同,如此就需要处理器将投射装置33传输信息发送给第二舵机3651,使得第二舵机3651可以精确的带动摄影机3652转动,从而保证了摄影组件365对被观测物体进行信息采集时误差不会过大,提升了数学模型建立时的精确性。
[0048] 如图4和图6所示:第一驱动装置35包括第二旋转驱动器351、第三齿轮352和齿环353;第二旋转驱动器351设置在转动环361的下方,第二旋转驱动器351的输出端竖直向上;
第三齿轮352固定设置在第二旋转驱动器351的输出端上;齿环353沿转动环361的轴线固定设置在转动环361的下部,齿环353的内部侧壁上设置有啮合齿,第三齿轮352与啮合齿相互啮合。
[0049] 第二旋转驱动器351优选为伺服电机,由于第三齿轮352与啮合齿相互啮合,所以第三齿轮352与齿环353也相互啮合,当第二旋转驱动器351启动后,第二旋转驱动器351就会带动设置在其输出端上的第三齿轮352转动,第三齿轮352带动与之啮合的齿环353转动,由于齿环353与转动环361固定连接,所以在齿环353发生转动后,转动环361也会随之发生转动,转动环361带动设置在其上的固定板362转动。如此便实现了第一驱动装置35的驱动功能。
[0050] 如图1、图3、图4和图5所示:承接装置34包括直线驱动器341、推板342、透光板343和限位组件344;直线驱动器341固定设置在底座1的上部,直线驱动器341的输出端竖直向上;推板342为圆盘结构,推板342固定设置在直线驱动器341的输出端上;透光板343为圆盘结构,透光板343设置在推板342的上部,透光板343与推板342之间存有第一空隙;限位组件344设置在直线驱动器341的一侧,限位组件344用于防止直线驱动器341的输出轴发生偏转。
[0051] 直线驱动器341优选为直线气缸,当摄影组件365无法将被观测物体的所有角度都扫描到时,此时就需要将直线驱动器341激活,直线驱动器341会带动设置在其输出端上的推板342沿外壳2的高度方向升降,被观测物体放置在透光板343的上部,当推板342被直线驱动器341带动升起后,透光板343也会同步被电动升起,如此便保证了摄影组件365可以对被观测物体进行更全面的观测,而设置在直线驱动器341一侧的限位组件344可以保证直线驱动器341的输出轴在带动推板342伸出时不会出现偏转的现象。
[0052] 如图1、图2、图4和图8所示:投射装置33包括第四滑台331、横板332、投射灯333和光敏接收板334;第四滑台331设置有两个,第四滑台331对称的水平设置在外壳2内壁上,第四滑台331上设置有滑块,滑块沿第四滑台331的长度方向可滑动的设置在第四滑台331上;横板332的两端分别与两个滑块固定连接;投射灯333设置有多个,投射灯333沿横板332的长度方向均匀设置,投射灯333的输出端竖直向下;光敏接收板334设置在第一空隙内,光敏接收器为圆盘结构,光敏接收板334的上下部分别与透光板343和推板342固定连接。
[0053] 在使用人员将被观测物体放置在透明板的上部后,此时第四滑台331便会被激活,第四滑台331通过其上部的滑块带动横杆沿着第四滑台331的长度方向移动,同时设置在横杆上的投射灯333也会激活,此时投射灯333会将灯光投射出,当透明板上没有被观测物体遮挡时,位于透明板下方的光敏接收板334就会接收到投射灯333投射出的光线;当透明板上设置有被观测物体时,投射灯333投射的光线就会被观测物体遮挡住,此时光敏接收板334就无法接收到光线信号。当横板332上的投射灯333在第四滑台331的带动下将光敏接收板334全部扫过后,由于光敏接收器会将信号实时传输给处理器,那么此时处理器可根据光敏接收器传输的信息将被观测物体的投影绘制出来,同时由于光敏接收器的面积有限,在绘制被观测物体的投影时还能计算出被观测物体的具体位置,从而实现了对被观测物体的自动精确定位功能。
[0054] 如图2、图9‑图13所示:观测装置31包括观察筒311、凹槽312、第一镜片313、第二镜片314和第二驱动装置315;观察筒311设置在移动装置32的下部,移动装置32能带动观察筒311移动;凹槽312沿观察筒311的轴线开设在观察筒311的底部;第一镜片313固定设置在观察筒311底部的凹槽312处;第二镜片314沿凹槽312的深度方向可滑动的设置在凹槽312内,第二镜片314与第一镜片313之间存有第二空隙;第二驱动装置315设置在观察筒311的一侧,第二驱动装置315用于驱动第一镜片313在凹槽312内滑动。
[0055] 第一镜片313和第二镜片314皆为凸透镜,当处理器将数学模型建立后,处理器会根据数学模型的确定可以精确观测的焦距,所述焦距可通过改变第二空隙来实现精确变焦,处理器在计算出第二空隙的距离后,此时会将信号发送给第二驱动装置315,第二驱动装置315会带动第二镜片314沿着凹槽312的深度方向滑动,此时第一镜片313和第二镜片314之间的第二空隙会发生变化,如此便实现了观测装置31的自动变焦功能。
[0056] 如图9、图11和图13所示:第二驱动装置315包括第一旋转驱动器3151、第一齿轮3152、贯穿槽、第二齿轮3153和丝杆3154;第一旋转驱动器3151固定设置在观察筒311的一侧,第一旋转驱动器3151的输出端竖直向下;第一齿轮3152固定设置在第一旋转驱动器
3151的输出端上;贯穿槽开设在观察筒311的侧壁上;第二齿轮3153可转动的设置在第一齿轮3152一侧的贯穿槽上,第一齿轮3152和第二齿轮3153相互啮合;丝杆3154沿第二齿轮
3153的轴线设置在第二齿轮3153的下部,丝杆3154可转动的设置在贯穿槽内,丝杆3154与第二镜片314螺纹配合。
[0057] 第一旋转驱动器3151优选为伺服电机,在处理器将焦距的数值计算出来后,便会将第一旋转驱动器3151激活,第一旋转驱动器3151会带动设置在其输出端上的第一齿轮3152转动,由于第一齿轮3152与第二齿轮3153相互啮合,所以在第一齿轮3152转动后,第二齿轮3153也会发生转动,如此就会使得设置在第二齿轮3153下部的丝杆3154发生转动,由于丝杆3154和第二镜片314螺纹配合,所以在丝杆3154发生转动后,第二镜片314会在丝杆
3154的带动下沿着凹槽312的深度方向滑动,如此便实现了第二驱动装置315的驱动功能。
[0058] 如图1、图4和图7所示:限位组件344包括引导杆3441和引导套3442;引导杆3441沿外壳2的高度方向固定设置在推板342的底部;引导套3442沿引导杆3441的轴线固定设置在底座1的上部,引导套3442与引导杆3441滑动配合。
[0059] 当直线驱动器341带动推板342移动后,此时设置在推板342下部的引导杆3441便会与引导套3442发生相对滑动,在引导杆3441和引导套3442的限制下,直线驱动器341的输出端便无法发生偏转现象。
[0060] 如图1‑图3所示:移动装置32包括第一滑台321、第二滑台322和第三滑台323;第一滑台321沿垂直于第四滑台331的长度方向水平设置在第四滑台331上方的外壳2内壁上,第一滑台321上设置有第一滑动块,第一滑动块沿第一滑台321的长度方向可滑动的设置在第一滑台321上;第二滑台322固定设置在第一滑动块上,第二滑台322的长度方向与第一滑台321的长度方向相互垂直,第二滑台322的长度方向与底座1的上部端面平行,第二滑台322上设置有第二滑动块,第二滑动块沿第二滑台322的长度方向可滑动的设置在第二滑台322上;第三滑台323设置在第二滑动块上,第三滑台323的长度方向垂直与底座1的上部端面,第三滑台323上设置有第三滑动块,第三滑动块沿第三滑台323的长度方向可滑动的设置在第三滑台323上。
[0061] 观测装置31设置在第三滑动块上,通过第一滑台321、第二滑台322和第三滑台323的配合,使得观测装置31可以在外壳2内任意移动。
[0062] 以上实施例仅表达了本发明的一种或几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。