ZED2双目立体视觉相机结构设计

　　这款双目立体视觉设备的结构设计，首先围绕空间感知类场景的实际安装需求展开，在做整机结构排布时，最先敲定的是长条形一体化机身的基础形态，这类形态可以直接适配AGV小车前端、工业机械臂末端、VR动捕采集架、室内巡检机器人顶部等多种安装位，不需要额外设计转接支架就能完成固定，能大幅降低现场安装的适配成本。从结构细节来看，整机采用上下分层的壳体设计，上盖为哑光硬质结构层，两个镜头模组的安装位做了下沉式沉台设计，沉台的公差控制在0.05mm以内，既可以避免镜头表面突出壳体在安装、搬运过程中被剐蹭磨损，也能给镜头滤光片预留足够的安装空间，不会出现滤光片受压变形影响成像精度的问题。下壳体为浅色的散热结构层，内壁设计了均匀分布的微凸导热筋，能直接和内部的图像处理板、感光芯片背面贴合，不需要额外加装导热硅脂就能把芯片工作产生的热量均匀传导到整个壳体表面，避免局部积温导致的图像噪点增加、帧率波动问题，这一点对长时间连续运行的工业场景来说尤为重要。在安装边界的设计上，整机的棱边全部做了R2.5的圆角过渡，没有尖锐的直角结构，一方面是避免安装过程中划伤操作人员，另一方面也能减少设备在移动作业场景下和周边障碍物发生剐蹭时的壳体损伤，两端的圆弧过渡结构也能让设备在狭窄空间内穿行时减少卡滞概率。

　　机身两端的圆形结构区域是预设的安装固定位，内部预埋了铜制嵌件螺母，可以兼容M3规格的安装螺丝，不管是卧式贴装在设备平面上，还是通过L型支架立式安装，都能保证足够的连接强度，不会因为设备运行过程中的振动出现螺丝滑牙、固定松动的问题。从功能实现的结构支撑来看，两个镜头的光轴平行度是整个结构设计的核心管控点，在壳体的镜头安装座位置，设计了一体式的定位凸台，两个镜头座的安装基准面在模具加工时就做了一体成型处理，不需要后续组装时反复调校光轴平行度，就能把两个镜头的光轴偏差控制在0.1度以内，保证深度计算的精度不会因为结构装配误差出现衰减。

　　机身侧面没有设计突出的接口结构，所有的走线接口都布置在机身端面位置，这样在设备移动作业时，线材不会因为侧面突出被周边构件勾挂，也能让整机的侧面保持平整，贴装安装时可以和安装面完全贴合，没有悬空间隙，进一步提升安装的稳定性。在实际场景应用中，这类立体相机常被用于工业场景的三维重建、障碍物识别、VR空间定位、机器人导航避障等环节，结构设计时充分考虑了不同场景的通用适配性，没有做针对单一行业的特殊结构凸起，不管是集成在消费级VR设备上做空间定位，还是装在工业巡检机器人上做环境扫描，或是装在自动化产线上做工件的三维尺寸检测，都不需要对壳体做二次改造，直接通过端面的固定孔位就能完成装配。

　　壳体的壁厚设计做了均匀化处理，整体壁厚保持在2mm，既不会因为壁厚过薄导致结构强度不足，在轻微碰撞下出现壳体变形挤压内部电路板，也不会因为壁厚过厚增加整机重量，给安装载体带来额外的负载负担，整机的重量控制在合理区间，哪怕是装在负载较小的协作机械臂末端，也不会影响机械臂的运动精度。在细节设计上，壳体的上下盖配合位置做了一圈止口结构，配合间隙控制在0.1mm，既可以阻挡日常使用场景下的灰尘、飞溅的切削液进入壳体内部，保护内部的感光元件和电路板，也不会因为配合过紧导致组装、后期维护拆解困难。镜头沉台的边缘做了微小的倒角处理，在安装镜头滤光片时可以起到导向作用，不会因为直角边缘刮伤滤光片的镀膜层，影响成像的透光率。整个结构设计没有多余的装饰性构件，所有的结构特征都服务于功能实现和安装适配，从工程应用的角度出发，平衡了结构强度、散热性能、安装便利性、装配精度等多方面的需求，能够覆盖多数立体视觉应用场景的安装和使用要求，不管是做方案选型时的结构适配参考，还是做同类视觉产品的结构设计参考，都有较强的实际参考价值。