一種自動調焦裝置及方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及機械自動化設備領域,尤其涉及一種自動調焦裝置及方法。
【背景技術】
[0002]目前,隨著電子科技的發展,各種電子產品,如手機、筆記本電腦上的攝像頭的需求量越來越多,對圖像技術的依賴度越來越高,相機的像素值也越來越高,因此對攝像頭拍攝圖像的清晰度也要求更為嚴格,相應地對攝像頭的產品質量也提出了更高的要求。
[0003]每個攝像頭的光學鏡頭都有確定的焦距,也就是存在一個最佳的成像面。由于攝像頭加工工藝和搬運等各種原因,攝像頭的感光器可能會偏離這個最佳成像面,造成攝像頭成像不佳,因此需要對攝像頭進行焦距調節。
[0004]現有調焦機構在安裝時與其它固定軸線的同軸精度難以確定,并且存在裝調難度大、調焦誤差大的問題,同時,目前調焦機構中使用的調焦環有些采用不銹鋼材質,由于不銹鋼硬度較高,極容易造成攝像頭模組表面劃傷或磕碰傷等缺陷,造成一定的經濟損失,還有些調焦環采用塑料材質,由于塑料耐熱性差且易于老化或變形,需要頻繁進行更換,不利于提尚生廣效率和節約成本。
[0005]綜上所述,有必要設計一種自動調焦裝置及方法采用新型材料制成的調焦環避免對攝像頭模組的劃傷和磕碰傷等缺陷的產生,此外,通過驅動機構和傳感器保證更高的位置精度和調焦精度,同時,通過自動化設備提高工作效率和縮短調焦時間。
【發明內容】
[0006]針對現有技術的不足,本發明提供一種自動調焦裝置及方法,采用聚醚醚酮樹脂材料制成的調焦環避免對待測攝像頭的劃傷和磕碰傷等缺陷的產生,此外,通過驅動機構和傳感器保證更高的位置精度和調焦精度,同時,自動化設備的使用也大大提高了工作效率,縮短了調焦時間。
[0007]為了解決上述技術問題,本發明提供了一種自動調焦裝置,包括安裝底面、設置在安裝底面上的滑軌、調焦環和驅動機構,
[0008]所述驅動機構包括調焦環驅動機構、第一驅動機構和第二驅動機構,所述調焦環驅動機構帶動所述調焦環旋轉,所述第一驅動機構驅動所述調焦環沿平行于安裝底面方向移動,所述第二驅動機構驅動所述調焦環沿垂直于安裝底面方向移動,所述第一驅動機構安裝在所述滑軌上,所述第一驅動機構能夠沿所述滑軌往復滑動,所述第一驅動機構和所述第二驅動機構之間設有第一連接件,所述第一連接件將所述第二驅動機構固定在所述第一驅動機構上方,所述第二驅動機構與所述調焦環之間設有第二連接件,所述第二連接件將所述調焦環固定在所述第二驅動機構上方。
[0009]優選地,所述調焦裝置還包括同步帶和同步輪,所述同步帶一端繞過所述調焦環驅動機構,所述同步帶另一端繞過所述同步輪,所述調焦環驅動機構驅動所述同步帶和所述同步輪轉動。
[0010]具體地,所述同步輪中心位置設有通孔,所述調焦環安裝在所述同步輪的通孔上。[0011 ] 優選地,所述滑軌上設有滑槽,所述第一驅動機構在所述滑槽內往復滑動。
[0012]優選地,所述第一驅動機構上設有第一傳感器,所述第一傳感器用于監測所述調焦環沿平行于安裝底面方向的移動,所述第二驅動機構上設有第二傳感器,所述第二傳感器用于監測所述調焦環沿垂直于安裝底面方向的移動。
[0013]具體地,所述同步輪與所述調焦環之間采用可拆卸連接。
[0014]詳細地,所述調焦環驅動機構為電機,所述電機能夠正轉和反轉。
[0015]詳細地,所述第一驅動機構為三軸氣缸,所述第一傳感器安裝在所述三軸氣缸槽內,所述第二驅動機構為無桿氣缸。
[0016]進一步地,所述調焦環采用聚醚醚酮樹脂材料制成。
[0017]同時,本發明還提供了一種自動調焦方法,利用上述所述的自動調焦裝置對待測攝像頭進行調焦,該方法包括以下步驟:
[0018]S1、第一驅動機構帶動調焦環沿平行于安裝底面方向移動,調焦環移動至待測攝像頭正上方;
[0019]S2、第二驅動機構帶動調焦環沿垂直于安裝底面方向移動,使調焦環卡住待測攝像頭;
[0020]S3、調焦環驅動機構帶動調焦環旋轉,對待測攝像頭進行調焦,直至調焦完成;
[0021]S4、第二驅動機構帶動調焦環沿垂直于安裝底面方向遠離待測攝像頭;
[0022]S5、第一驅動機構帶動調焦環沿平行于安裝底面方向遠離待測攝像頭。
[0023]本發明的一種自動調焦裝置及方法,具有如下有益效果:
[0024]1.本發明的一種自動調焦裝置中調焦環采用聚醚醚酮樹脂材料加工而成,該材料機械性能優異、耐磨性好能夠長期使用節約成本,另外,聚醚醚酮樹脂具有出眾的滑動特性,適用于嚴格要求低摩擦系數的工作情況,本裝置用于對待測攝像頭進行調焦,在調焦過程中需要將調焦環與待測攝像頭的花瓣緊密接觸,因此對調焦環材質要有嚴格的要求,不得劃傷或損傷待測攝像頭,本裝置采用聚醚醚酮樹脂材料制成的調焦環能夠很好的保護待測攝像頭,避免調焦過程中劃傷待測攝像頭或者由于長時間使用導致調焦環磨損。
[0025]2.本發明的一種自動調焦裝置中采用調焦環驅動機構、第一驅動機構和第二驅動機構和傳感器共同監測調焦環的移動,自動化程度高,調焦精確度高。
[0026]3.本發明的一種自動調焦裝置中同步輪和調焦環之間采用可拆卸連接,具有結構簡單、連接可靠、裝拆方便等優點。
[0027]4.本發明的一種自動調焦裝置及方法具有調焦過程穩定、工作效率高、調焦時間短等優點。
【附圖說明】
[0028]為了更清楚地說明本發明的技術方案,下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其它附圖。
[0029]圖1是本發明一種自動調焦裝置的實施例結構示意圖一;
[0030]圖2是本發明一種自動調焦裝置的實施例結構示意圖二 ;
[0031]圖中:1_調焦環,2-調焦環驅動機構,3-同步帶,4-同步輪,5-第一驅動機構,6-第二驅動機構,7-滑軌。
【具體實施方式】
[0032]下面將結合本發明實施例中的附圖,對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發明保護的范圍。
[0033]在一個實施例中,如圖1和圖2所示,本發明提供了一種自動調焦裝置,該裝置包括安裝底面、設置在安裝底面上的滑軌7、調焦環1和驅動機構,所述驅動機構包括調焦環驅動機構2、第一驅動機構5和第二驅動機構6,所述調焦環驅動機構2帶動所述調焦環1旋轉,所述第一驅動機構5驅動所述調焦環1沿平行于安裝底面方向移動,所述第二驅動機構6驅動所述調焦環1沿垂直于安裝底面方向移動,所述第一驅動機構5安裝在所述滑軌7上,所述滑軌7上設有滑槽,所述第一驅動機構5在所述滑槽內往復滑動,所述第一驅動機構5和所述第二驅動機構6之間設有第一連接件,所述第一連接件將所述第二驅動機構6固定在所述第一驅動機構5上方,所述第二驅動機構6與所述調焦環1之間設有第二連接件,所述第二連接件將所述調焦環1固定在所述第二驅動機構6上方。
[0034]所述調焦裝置還包括同步帶3和同步輪4,所述同步帶3 —端繞過所述調焦環驅動機構2,所述同步帶3另一端繞過所述同步輪4,所述調焦環驅動機構2驅動所述同步帶3和所述同步輪4轉動,所述同步輪4中心位置設有通孔,所述調焦環1安裝在所述同步輪4的通孔上,其中,所述同步輪4的通孔呈錐形通孔,該錐形通孔的大開口朝上,所述同步輪4與所述調焦環1之間采用可拆卸連接,不僅裝拆方便而且連接可靠。
[0035]所述第一驅動機構5上設有第一傳感器,所述第一傳感器用于監測所述調焦環1沿平行于安裝