[實(shí)用新型]定向管平行度測量平臺

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201320381107.6
• 申請日: 2013-06-30
• 公開（公告）號: CN203364775U
• 公開（公告）日: 2013-12-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 尹曉春;尹玉軍;關(guān)貞珍;羅曉賀;劉景江;萬家慶;寧平
• 申請（專利權(quán)）人: 尹曉春
• 主分類號: G01B11/26
• 分類號: G01B11/26
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種針對平行多軸零件的平行度的測量技術(shù)，尤其涉及一種針對定向管的平行度測量平臺。?

背景技術(shù)

目前，機(jī)械加工領(lǐng)域中，對零部件的平行度測量和檢驗(yàn)是一個(gè)常見的測量項(xiàng)目，尤其是對于多軸零部件（例如：定向管），平行度具有非常重要的意義，其直接體現(xiàn)了零部件的加工及裝配精度。?

以定向管為例，目前常見的平行度測量的方法主要有兩大類：瞄靶法和雙經(jīng)緯儀法等。瞄靶法主要有人工瞄靶法以及在此基礎(chǔ)上改進(jìn)的激光準(zhǔn)直瞄靶法，此類方法需在炮口正前方數(shù)十米處放置靶板，通過對靶板上十字線或光斑的測量間接計(jì)算定向管間的平行度，測量過程中引入誤差的環(huán)節(jié)較多，故測量精度較低。雙經(jīng)緯儀法用插在定向管兩端帶傳感器的心軸的圓心連線作為定向管的軸線，所以定向管端部的尺寸精度、形狀精度以及心軸制造的同軸度誤差和安裝隨機(jī)誤差都會影響測量結(jié)果的準(zhǔn)確性。另外，對于上述兩類方法，一個(gè)測量循環(huán)只能對一根定向管的軸線參數(shù)進(jìn)行測量，而且測量輔助時(shí)間長，測量過程信息化水平和自動化水平低，需多人協(xié)同完成，結(jié)果受主觀影響很大。?

近年來，隨著試驗(yàn)的信息化水平正在大幅提升，以上測量方法明顯已經(jīng)滯后，且目前常規(guī)的平行度測量工具、測量平臺都是基于上述兩種測量方法而設(shè)計(jì)的，因而，也逐漸體現(xiàn)出了滯后和不適用性。?

因此，確有必要提供一種新的平行度測量平臺來解決上述問題。?

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型所解決的技術(shù)問題在于提供一種定向管的平行度測量平臺，其可有效改善現(xiàn)有技術(shù)中存在的測量精度不準(zhǔn)，測量過程不方便的問題。?

為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案：?

一種定向管平行度測量平臺，其特征在于：包括照明系統(tǒng)、測量輔助裝置、圖像采集系統(tǒng)、光路系統(tǒng)、圖形工作站及連接圖形工作站與所述各個(gè)系統(tǒng)的通信系統(tǒng)；

所述照明系統(tǒng)包括光源及照明控制模塊；

所述測量輔助裝置包括輔助標(biāo)定裝置及坐標(biāo)變換基準(zhǔn)裝置；

所述圖像采集系統(tǒng)包括對所述定向管進(jìn)行拍攝的攝像頭及接收所述圖形工作站指令以控制所述攝像頭拍攝的觸發(fā)控制模塊；

所述圖形工作站內(nèi)設(shè)有圖像輸入模塊、圖像處理模塊、圖形分析模塊及人機(jī)交互模塊，所述圖像輸入模塊包括圖像采集單元及圖像存儲單元。

作為本技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述攝像頭位于所述定向管的縱向兩端，且所述測量平臺在所述定向管兩端還設(shè)有一位于所述攝像頭視場范圍內(nèi)的鉛垂線。???

作為本技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述測量平臺包括一位于所述攝像頭下方的工作臺，所述工作臺支撐于所述定向管下方，所述鉛垂線垂直于所述工作臺。

作為本技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述人機(jī)交互模塊包括通信與控制單元及系統(tǒng)標(biāo)定單元；所述通信系統(tǒng)包括負(fù)責(zé)指令和數(shù)據(jù)交互的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊和數(shù)據(jù)傳輸模塊。?

作為本技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述光路系統(tǒng)包括光路控制模塊、鏡頭及焦距控制模塊。?

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型定向管平行度測量平臺利用圖形工作站來測量定向管，其測量結(jié)果精度高，且測量過程十分方便。?

【附圖說明】?

圖1為本實(shí)用新型所述的定向管平行度測量平臺架構(gòu)示意圖。

圖2為本實(shí)用新型運(yùn)用于實(shí)際應(yīng)用中時(shí)的具體實(shí)施例的示意圖。?

圖3為本實(shí)用新型的圖像采集系統(tǒng)對定向管兩端的拍攝圖像。?

【具體實(shí)施方式】?

請參閱圖1所示，本實(shí)用新型提供一種定向管平行度測量平臺，其包括照明系統(tǒng)、測量輔助裝置、圖像采集系統(tǒng)、光路系統(tǒng)、通信系統(tǒng)及圖形工作站。

所述照明系統(tǒng)包括光源及照明控制模塊。所述光源用于為拍攝對象（多軸零件）創(chuàng)造強(qiáng)度與色澤的均勻性和一致性都較好的光照條件，以便能后續(xù)得到最佳對比的影像品質(zhì)。正確且適當(dāng)?shù)倪\(yùn)用或擺設(shè)實(shí)際可行的光源系統(tǒng)，除可大幅度提升視覺系統(tǒng)的檢測成功率之外，同時(shí)還可節(jié)省系統(tǒng)后續(xù)工作所必須額外付出的軟件以及硬件成本。根據(jù)定向管端面的形貌、尺寸和材質(zhì)特征，在初步試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，本實(shí)用新型最佳實(shí)施方式中選用高亮散射型拱形LED燈作為照明系統(tǒng)的主光源，該光源采用漫反射拱形設(shè)計(jì)以及高效反光鍍膜對光線進(jìn)行均勻散射，在拱形腔體中能比其它材料更好地對光進(jìn)行集中并減少熱點(diǎn)，此照明結(jié)構(gòu)可實(shí)現(xiàn)較大范圍的均勻照射，減少耀斑、影子及鏡面反射，從而使定向管端面輪廓特征更加突出。所述照明控制模塊的作用是，在不同的環(huán)境需求下，跟據(jù)工作站經(jīng)通信系統(tǒng)發(fā)出的指令隨時(shí)對光源的發(fā)光參數(shù)進(jìn)行調(diào)整和控制，使系統(tǒng)具有較好的適應(yīng)性。?