[發明專利]一種激光多普勒在線測振系統及方法

有效

• 申請號: 201610032741.7
• 申請日: 2016-01-18
• 公開（公告）號: CN105675115B
• 公開（公告）日: 2019-03-12
• 發明（設計）人: 王宇華;程湘;譚海曙
• 申請（專利權）人: 佛山科學技術學院
• 主分類號: G01H9/00
• 分類號: G01H9/00
• 代理公司: 廣州新諾專利商標事務所有限公司 44100
• 代理人: 許英偉

本發明所述一種激光多普勒在線測振系統及方法，包括激光動態測振單元、輔助測振探頭、隔振檢測工位和工件出入執行機構，能針對每臺產品的振噪特點，自動調整最佳測試位置，實時檢測、判定和區分被檢測產品是否合格，可直接用于生產流水線的產品檢測，使多普勒激光測振技術在規模化生產現場推廣應用。

技術領域

本發明涉及一種在線測振系統及方法，具體地說，涉及一種激光多普勒在線測振系統及方法。

背景技術

基于多普勒效應的數字化激光測振技術，被廣泛用于機電、動力裝置振動特性的非接觸測試及其應力應變數據、圖譜的采集與比較、分析，包括發動機、汽車、車輛、家用電器等機電類產品與振動相關的研究、設計試驗以及制成品的質量檢測、評估。

現有的便攜式多普勒激光測振儀，集成了先進的光學測量技術和數字信號處理，不僅測量快捷、精確度高，圖譜和數據的存儲、處理功能齊全，而且整機重量輕，攜帶和使用方便，適合單機實驗環境下對被試樣品、樣件進行個別測試，為研試人員進行振動特性的分析、對比和判斷提供準確的檢測數據。

但是在產品測振方面，生產流水線批量產品的振動、噪音檢測不僅是以一定節奏不斷重復的連續過程，而且要求檢測設備能針對每臺產品的振噪特點，自動調整最佳測試位置，實時檢測、判定和區分被檢測產品是否合格，由于現有普通多普勒激光測振儀并不具備產品檢測所要求的全部功能，難以直接用于生產流水線的產品檢測，制約了多普勒激光測振技術在規模化生產現場的推廣應用。

發明內容

本發明克服了現有技術中的缺點，提供了一種激光多普勒在線測振系統及方法，不僅能在生產環境下以非接觸方式快速、準確的進行單機檢測，還能自動優化測試點，判定、記錄和處理不合格產品，實現全自動在線測振。

為了解決上述技術問題，本發明是通過以下技術方案實現的：

一種激光多普勒在線測振系統，包括激光動態測振單元、輔助測振探頭、隔振檢測工位和工件出入執行機構。

進一步，所述激光動態測振單元包含激光動態測量的輔助部件和核心組件，其輔助部件設置高速視覺六維動態測量模塊，所述高速視覺六維動態測量模塊包括三個面陣CCD圖像采集傳感器，核心組件設置三個多普勒動態測量激光頭，一個面陣CCD圖像采集傳感器和一個多普勒動態測量激光頭組合，每個組合放置于正對所述隔振檢測工位的三個相垂直平面的工位上。

進一步，所述輔助測振探頭包括加速度傳感器，核心組件還包括精測核心組件，所述精測核心組件還包括用于調整多普勒動態測量激光頭的偏轉瞄準機構。

進一步，所述隔振檢測工位包括工件承載平臺、彈性減振構件和慣性抑振構件，所述彈性減振構件設置于所述工件承載平臺的底部。

進一步，所述慣性抑振構件為設置所述工件承載平臺底部的質量塊，所述質量塊重量至少是其表面承載工件重量的20—30倍。

進一步，所述工件出入執行機構包括工位內的隔離移送裝置和工位外的分流移送裝置。

進一步，所述隔振檢測工位內還設置工件編碼識別探頭、工業CCD視覺檢測的圖象采集探頭、檢測結果打印噴頭。

一種激光多普勒在線測振方法，當被測工件隨流水線進入隔振檢測工位前方、由隔離移送裝置送入隔振檢測工位后，激光動態測振單元的輔助部件的高速視覺六維測量模塊對工件上大量點位的六維動態特性進行快速粗測，根據各個點位粗測數據的分布與比對，計算、提取若干關鍵位置的精測定位坐標傳送給控制偏轉瞄準機構的上位機，由上位機控制核心組件的多普勒動態測量激光頭瞄準關鍵測量點進行高精度測量；激光動態測振單元的主控PC對核心組件測得的高頻運動數據、輔助部件測得的低頻運動數據進行綜合處理，并與預置的合格判據進行對比，判定產品振噪是否合格并驅動執行機構對合格品、不合格品進行標注或分流移送。