一种手表走时精度检测装置及检测方法

技术领域

本发明涉及一种手表走时精度检测装置，尤其涉及一种多温度、多方位、多手表走时精度检测装置及检测方法。

背景技术

目前，在机械表走时精度的检测过程中国内外使用的方法一般是通过校表仪来实现，这种方法是使用微音器来拾取机心走时过程中擒纵机构碰撞所产生的声音，将其整理、计算、最后输出日差值。这种方式所测走时精度与手表的真实走时精度依然会有一定误差。

公开号为CN 109062026A的中国专利公开了一种时间精度测量仪及其测量方法，通过图像处理技术获取表盘的时间，并与标准时间对比，以确定手表的走时精度。然而，该方案仍存在一些不足，单一机心检测，效率低，并且不能满足诊断手表多天，各个方位和不同温度下存在的缺陷和问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种手表走时精度检测装置及检测方法，以解决背景技术中提及的技术问题。

为实现上述目的，本发明的一种手表走时精度检测装置及检测方法的具体技术方案如下：

一种手表走时精度检测装置，包括机架、托盘组件和图像采集部件，机架上设置方位调节部件，方位调节部件端部设有固定台，托盘组件固定在固定台上，托盘组件包括多个待测工位，托盘组件与图像采集部件相对设置，图像采集部件与控制器连接，调节图像采集部件与各待测工位的待测机芯对准，并对待测机芯的表盘拍照，以获取待测机芯的检测时间数据，控制器同步获取标准时间数据，通过比较检测时间数据和标准时间数据以获得手表的走时误差。

进一步的，所述方位调节部件包括旋转支撑轴和转轴，旋转支撑轴一端转动的固定在机架的支撑臂上，旋转支撑轴的另一端与转轴一端铰接，转轴的另一端与固定台连接，旋转支撑轴的两端设有电机，以驱动旋转支撑轴转动及驱动转轴绕旋转支撑轴做翻转动作。

进一步的，所述托盘组件包括本体，本体内设置隔板，隔板将本体分割成多个待测工位，各待测工位内设有用于固定待测机芯的夹具，在夹具一侧设置自动上弦器，待测机芯的表把置于自动上弦器内，使待测机芯自动上弦。

进一步的，多个所述待测工位呈阵列分布，图像采集部件固定在支撑架上，图像采集部件的数量在一个到待测工位的数量之间的范围内取值，支撑架的两端分别活动的固定在托盘组件两侧的安装板内，通过平移支撑架使图像采集部件与待测机芯对准。

进一步的，所述图像采集部件的数量与待测工位的数量一致，支撑架的两端分别与两侧的安装板相对固定，每个图像采集部件与各待测工位一一对应。

进一步的，所述图像采集部件的数量与待测工位的行数或列数一致，安装板设置在待测工位列或行的两侧，安装板上分别设置导向孔，支撑架的两端分别插入两侧的导向孔内，支撑架与平移部件相连。

进一步的，所述图像采集部件的数量为一个，图像采集部件的端部通过平移部件滑动的固定在支撑架上，支撑架的两端分别置于两侧安装板的导向孔内，支撑架与平移部件连接。

进一步的，所述平移部件为丝杠丝母传动结构、蜗轮蜗杆传动结构、皮带传动结构或伸缩杆。

进一步的，所述标准时间数据通过控制器获取原子钟或者卫星授时信号源的标准时间得到。

进一步的，所述检测装置还包括恒温部件，恒温部件为恒温箱，恒温箱外壁设置温度显示器，机架置于恒温箱内。

进一步的，所述检测装置还包括恒温部件，恒温部件为设置于固定台内的恒温组件，恒温组件包括设置于固定台内的加热丝和半导体制冷片。

一种使用上述的手表走时精度检测装置进行检测的方法，主要包括以下步骤：

检测参数设定步骤S1：将待测机芯安装在托盘组件的待测工位中，在控制器中预先设定检测方位；

调节步骤S2：调整方位调节部件至预设的检测方位；

同步获取检测时间数据和标准时间数据步骤S3：图像采集部件与待测工位上的待测机芯对准，并对表盘拍照，将图像信息传输至控制器，同时，控制器获取标准时间，控制器将图像信息转换为检测时间数据，将标准时间转换为标准时间数据；

判定步骤S4：比较标准时间数据与检测时间数据，确定手表的走时误差。

进一步的，在所述同步获取检测时间数据和标准时间数据步骤S3中，通过控制支撑架的平移使图像采集部件与待测工位进行对准，通过循环拍照获得不同时间段内手表的走时误差。

进一步的，在所述检测参数设定步骤S1中，还包括在控制器中预先设定检测温度，开启恒温部件使手表的环境温度稳定至设定的检测温度。

进一步的，当所述图像采集部件对表盘拍照后，控制器对表盘进行编码，并生成与待测机芯对应的编码。

本发明的一种手表走时精度检测装置及检测方法具有以下优点：

本发明所述的检测装置通过设置多个待测工位，可同时对大量的机芯进行检测，通过方位调节部件实现多方位的检测需求，提升检测效率，且检测精度大大提升，在测试过程中，通过恒温部件对手表的环境温度实现恒温控制，有效提升环境温度对检测结果的影响，检测精度高；该检测装置采用多个高速视觉识别镜头，通过控制支撑架的平移或转动，实现镜头与待测机芯的对准，对表盘拍照获得图像信息，进而获得检测时间数据，精确度高，真实模拟人眼观测的时间精度，能实现连续多天、各种方位和不同恒定温度下的检测。

附图说明

图1为本发明手表走时精度检测装置第一实施例的立体图；

图2为本发明手表走时精度检测装置第一实施例的内部结构立体图；

图3为本发明手表走时精度检测装置第一方位的结构示意图；

图4为本发明手表走时精度检测装置第二方位的结构示意图；

图5为本发明托盘的结构示意图；

图6为本发明手表走时精度检测装置第二实施例的结构示意图；

图7为手表走时精度检测方法的流程图。

图中标号说明：1、机架；11、支撑臂；12、底板；2、固定台；3、方位调节部件；31、旋转支撑轴；32、转轴；4、托盘组件；41、本体；42、隔板；43、夹具；44、自动上弦器；5、安装板；6、支撑架；7、图像采集部件；8、恒温箱；81、温度显示器；9、待测机芯。

具体实施方式

为了更好地了解本发明的目的、结构及功能，下面结合附图，对本发明的一种手表走时精度检测装置及检测方法做进一步详细的描述。

如图1所示，本发明的检测装置，包括机架1，机架1包括底板12和固定在底板12顶面的呈竖直状态的支撑臂11，支撑臂11上设置方位调节部件3，方位调节部件3端部设有固定台2，固定台2上设置固定待测机芯9的托盘组件4，托盘组件4包括多个待测工位，托盘组件4上方设置图像采集部件7，图像采集部件7与控制器连接，通过调节图像采集部件7与各待测工位的待测机芯9对准，并对待测机芯9的表盘拍照，以获取待测机芯9的检测时间数据，控制器同步获取标准时间数据，通过比较检测时间数据和标准时间数据以获得手表的走时误差。

通常的，机械手表的检测方位分为表面朝上、表面朝下、表把朝上、十二点位朝上、六点位朝上、九点位朝上等位置。如图2-图4所示，方位调节部件3包括旋转支撑轴31和转轴32，旋转支撑轴31一端转动的固定在支撑臂11上，旋转支撑轴31内设电机可驱动旋转支撑轴31以使固定台2在竖直平面内转动，旋转支撑轴31的另一端与转轴32铰接，转轴32的另一端与固定台2固定连接，与转轴32铰接的旋转支撑轴31端部也设有电机，以驱动转轴32绕旋转支撑轴31做往复翻转动作，从而实现对检测方位的控制。

如图5所示，托盘组件4包括方形的本体41，本体41为开口向上的盒体，本体41内设置纵横交替的隔板42，隔板42将本体41分割成呈矩阵排布的多个待测工位，如图5所示，托盘组件4为5行5列的待测工位，各待测工位内设有用于固定待测机芯9的夹具43，在夹具43一侧的待测工位内设置自动上弦器44，待测机芯9具有统一的表盘和表针，通过夹具43固定在待测工位使其在任意位置都不松动，待测机芯9的表把置于自动上弦器44内，使其可以被自动上弦。在检测的过程中，并非托盘组件4的所有待测工位都被占用，空余的待测工位并不会影响整个检测过程的实施。此时，固定台2可为方形，与固定托盘组件4相悖的固定台2的台面上设置截面为U型的槽体，旋转支撑轴31置于U型槽体内，转轴32固定在U型槽体的中心处。

图像采集部件7为摄像头，优选的，采用高速视觉识别镜头，图像采集部件7固定在支撑架6上，图像采集部件7的数量在一个到待测工位的数量之间的范围内取值，支撑架6的两端分别活动的固定在托盘组件4两侧的安装板5内，通过平移支撑架6使摄像头与待测机芯9对准。

如图2所示，摄像头的数量与待测工位的行数或列数一致，安装板5设置在待测工位列或行的两端，安装板5上分别设置导向孔，支撑架6的两端分别插入两侧的导向孔内，支撑架6与平移部件相连，通过调节平移部件使各摄像头与各列或各行上的待测机芯9对准。平移部件可为丝杠丝母传动结构、蜗轮蜗杆传动结构、皮带传动结构、伸缩杆等直线传动结构。

如图6所示，图像采集部件7的数量可与待测工位的数量一致，支撑架6的两端分别与两侧的安装板5相对固定即可，每个摄像头仅对唯一的一个待测机芯9的表盘进行拍照，形成图像信息。

除此之外，摄像头的数量为一个，摄像头的端部通过平移部件滑动的固定在支撑架6上，支撑架6的两端分别置于两侧安装板5的导向孔内，支撑架6与平移部件连接，通过调节上述两平移部件可使摄像头与各待测机芯9对准。

标准时间数据通过控制器获取原子钟或者卫星授时信号源等的标准时间得到，通过标准时间获得相应时间下标准时间的时、分、秒的数值，以原子钟为例，原子钟通过数据通信线缆连接到数据采集模块，数据采集模块与控制器连接。

检测装置还包括用于控制手表检测环境温度的恒温部件，以为手表检测提供稳定的检测环境，如图1所示，恒温部件为恒温箱8，恒温箱8外壁设置温度显示器81，机架1置于恒温箱8内，以确保手表走时检测时的环境足够稳定，根据检测标准需求，通常的，检测温度一般设定为高温、中温、低温三个温度段，在三个温度段内可以检测手表的温度系数，可选的，三个温度段的温度可设定为38℃、23℃和8℃。

除此之外，恒温部件还可为设置于固定台2内的恒温组件，如设置于固定台2内的加热丝和半导体制冷片，可实现局部制冷或制热的功能，满足检测过程对温度的要求。

如图7所示，本申请还提供了一种手表走时精度检测方法，主要包括以下步骤：

检测参数设定步骤S1：将待测机芯9安装在托盘组件4的待测工位中，在控制器中预先设定检测方位；

调节步骤S2：调整方位调节部件3至预设的检测方位；

同步获取检测时间数据和标准时间数据步骤S3：图像采集部件7与待测工位上的待测机芯9对准，并对表盘拍照，将图像信息传输至控制器，同时，控制器获取标准时间，控制器将图像信息转换为检测时间数据，将标准时间转换为标准时间数据；

判定步骤S4：比较标准时间数据与检测时间数据，生成检测结果并输出检测报告。

在同步获取检测时间数据和标准时间数据步骤S3中，通过控制支撑架6的平移或者转动使图像采集部件7与待测工位进行对准，通过循环拍照以获得不同时间段内手表走时的精确度。如在特定的时间点、多天连续对特定的待测机芯9进行检测，可以获得较长时间内手表走时的精确度。

标准时间通过控制器获取原子钟或者卫星授时信号源等的标准时间得到。

在检测参数设定步骤S1中，还包括在控制器中预先设定检测温度，开启恒温部件使手表的环境温度稳定至设定的检测温度。

当图像采集部件7对表盘拍照后，控制器对表盘进行编码，并生成与待测机芯9对应的唯一的编码，如二维码，大大提升检测过程的可追溯性。

该检测装置通过设置多个待测工位，可同时对大量的机芯进行检测，通过方位调节部件3实现多方位的检测需求，提升检测效率，且检测精度大大提升，在测试过程中，通过恒温部件对手表的环境温度实现恒温控制，有效提升环境温度对检测结果的影响，检测精度高；该检测装置采用多个高速视觉识别镜头，通过控制支撑架6的平移或转动，实现镜头与待测机芯9的对准，对表盘拍照获得图像信息，进而获得检测时间数据，精确度高，真实模拟人眼观测的时间精度，能实现连续多天、各种方位和不同恒定温度下的检测。

可以理解，本发明是通过一些实施例进行描述的，本领域技术人员知悉的，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以对这些特征和实施例进行各种改变或等效替换。另外，在本发明的教导下，可以对这些特征和实施例进行修改以适应具体的情况及材料而不会脱离本发明的精神和范围。因此，本发明不受此处所公开的具体实施例的限制，所有落入本申请的权利要求范围内的实施例都属于本发明所保护的范围内。