[發明專利]一種工件尺寸檢測裝置及檢測方法

有效

• 申請號: 201610122139.2
• 申請日: 2016-03-03
• 公開（公告）號: CN105526866B
• 公開（公告）日: 2018-10-16
• 發明（設計）人: 陳雙安
• 申請（專利權）人: 深圳市海科瑞科技有限公司
• 主分類號: G01B11/00
• 分類號: G01B11/00
• 代理公司: 北京和信華成知識產權代理事務所(普通合伙) 11390
• 代理人: 胡劍輝

本發明公開了一種工件尺寸檢測裝置，其包括有機柜和工控機，所述機柜上嵌設有標定治具，所述標定治具上方設有光源，所述機柜內設有CCD相機和用于驅動CCD相機沿X、Y軸移動的平移機構，所述CCD相機和平移機構分別電性連接于工控機，所述CCD相機的鏡頭朝向標定治具，所述標定治具上用于放置工件，所述標定治具上對應工件的多個通孔而開設有多個標記孔，所述工控機通過控制平移機構而驅動CCD相機平移至每個標記孔處拍攝圖像，所述工控機根據CCD相機拍攝的圖像而判斷工件的尺寸是否合格。本發明具有測量精度高、測量結果的一致性好、檢測效率高、通用性好、便于保存數據和生成報告等有益效果。

技術領域

本發明涉及工件測量技術領域，尤其涉及一種工件尺寸檢測裝置及檢測方法。

背景技術

目前，隨著消費者的需求和手機技術的快速進步，手機等朝向大屏幕的方向發展，其主要結構件如鋁合金中框經CNC加工后，需要對關鍵的CNC裝夾定位孔、外形長寬等進行尺寸全檢，人工全檢效率低成本高還嚴重限制了生產產量，因而非接觸式CCD成像檢測技術較為適用此行業，同時需對長寬在200x200mm內的工件均能進行高精度檢測，且最高精度為±0.02mm。

現有技術中，行業內已采用工業CCD來對加工件進行尺寸測量，如一些非標CCD尺寸檢測設備，但受工業CCD本身相素等參數的限制，此類設備主要針對小型工件，如對于超過10x10mm的工件其精度為0.05mm以上，只能適用于工件公差等級較低的場合。另外對于工件尺寸超過10x10mm的高精度檢測常采用二次元投影設備，但該類設備檢測精度是通過外加光柵尺傳感器來控制檢測精度，同時該設備受操作者的操作手法影響得出的數據重復精度底，誤差大，還有檢測單個工件耗時長等缺點。由此可見，現有技術存在如下缺點:首先，對測量尺寸超過10x10mm的工件測量精度低，無法滿足精密加工工件的檢測需求；其次，測量的重復精度低，二次元投影設備易受操作人員的操作水平和手法的影響，不同的操作人員測得的結果不一，即使是同一個人檢測同一個產品每次檢測的結果也存在12μm以上的差別；再次，測量效率低，二次元投影設備需要對每次測量的工件手動尋找X軸、Y軸等，操作繁瑣效率低下。

發明內容

本發明要解決的技術問題在于，針對現有技術的不足，提供一種測量精度高、測量結果的一致性好、檢測效率高、通用性好、便于保存數據和生成報告的工件尺寸檢測裝置及檢測方法。

為解決上述技術問題，本發明采用如下技術方案。

一種工件尺寸檢測裝置，其包括有機柜和工控機，所述機柜上嵌設有標定治具，所述標定治具上方設有光源，所述機柜內設有CCD相機和用于驅動CCD相機沿X、Y軸移動的平移機構，所述CCD相機和平移機構分別電性連接于工控機，所述CCD相機的鏡頭朝向標定治具，所述標定治具上用于放置工件，所述標定治具上對應工件的多個通孔而開設有多個標記孔，所述工控機通過控制平移機構而驅動CCD相機平移至每個標記孔處拍攝圖像，所述工控機根據CCD相機拍攝的圖像而判斷工件的尺寸是否合格。

優選地，所述平移機構包括有X軸平移機構和Y軸平移機構，所述X軸平移機構固定于機柜內，所述Y軸平移機構設于X軸平移機構上，且由X軸平移機構帶動Y軸平移機構沿X軸平移，所述CCD相機設于Y軸平移機構上，且由Y軸平移機構帶動CCD相機沿Y軸平移。

優選地，所述機柜上還設有檢測按鈕，所述檢測按鈕電性連接于工控機，所述檢測按鈕用于向工控機發送檢測指令。

一種基于上述工件尺寸檢測裝置的檢測方法，該方法通過工控機向平移機構發出控制指令，由平移機構驅動CCD相機沿X、Y軸平移，并在每個標記孔處拍攝圖像，之后將圖像反饋回工控機，所述工控機預設有標定治具的各標記孔的間距，所述工控機結合圖像像素對所述圖像進行處理，將處理結果與工控機預存的數據進行對比分析，進而判斷工件是否滿足尺寸要求。

優選地，檢測工件之前，還包括設置步驟：向工控機設置溫度數據和標定治具參數。