[實(shí)用新型]一種底盤輥型梁尺寸在線自動(dòng)檢測裝置

有效

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• 申請日: 2017-03-20
• 公開（公告）號(hào): CN206772226U
• 公開（公告）日: 2017-12-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李文龍;蔣誠;謝核;伍安
• 申請（專利權(quán)）人: 華中科技大學(xué)
• 主分類號(hào): G01B11/00
• 分類號(hào): G01B11/00
• 代理公司: 華中科技大學(xué)專利中心42201
• 代理人: 周磊,曹葆青

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于自動(dòng)化測量技術(shù)領(lǐng)域，更具體地，涉及一種底盤輥型梁尺寸在線自動(dòng)檢測裝置。

背景技術(shù)

激光測量原理是一種非接觸式測量原理。這種類型的傳感器特別適合測量快速的位移變化，且無需在被測物體上施加外力。

線激光掃描測量傳感器，其測量原理基于三角測量法，通過線激光器將線激光投射到工件表面，光條紋在被測物體表面被調(diào)制，發(fā)生彎曲變形，通過相機(jī)將被調(diào)制的激光條紋拍攝下來，通過相機(jī)的幾何成像模型與激光平面的方程聯(lián)立，可以求得光條紋所投射區(qū)域的空間三維坐標(biāo)。與一般的光學(xué)測量相比，線激光測量具有非接觸測量、測量速度快、測量精度提高、抗干擾性好等優(yōu)勢，是目前常用的三維測量技術(shù)之一。它在逆向工程、工業(yè)質(zhì)量檢測、3D打印、零件修復(fù)等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。

點(diǎn)激光位移傳感器，其測量原理也是基于三角測量法，激光二極管發(fā)出的激光束被照射到被測物體表面。反射回來的光線通過一組透鏡，投射到感光元件矩陣上，傳感器到被測物體的距離可以由三角計(jì)算法則精確得到。激光位移傳感器以其廣泛的環(huán)境適應(yīng)性，超高的檢測頻率和精度，被廣泛應(yīng)用于手機(jī)檢測，機(jī)械加工，汽車制造，精密儀器，點(diǎn)膠機(jī)，鐵路鐵軌檢測以及科研教學(xué)等領(lǐng)域。

線激光掃描傳感器和點(diǎn)激光位移傳感器多傳感器協(xié)同測量，可以充分發(fā)揮兩種傳感器的優(yōu)勢，線激光掃描傳感器可以方便地對底盤輥型梁的截面尺寸進(jìn)行測量，點(diǎn)激光位移傳感器可以對沿底盤輥型梁長度方向的尺寸， 包括形位公差等進(jìn)行測量，通過兩種傳感器的多傳感器協(xié)同測量可以較好的實(shí)現(xiàn)對底盤輥型梁尺寸在線自動(dòng)檢測，對其成型質(zhì)量進(jìn)行快速檢測，保證出品合格率。

目前底盤輥型梁多采用三坐標(biāo)測量機(jī)的接觸式測量，其測量精度高，但是測量效率低，而且屬于離線測量，也有采用多點(diǎn)激光位移傳感器協(xié)同測量的測量方法，但是其難以滿足對底盤輥型梁截面尺寸測量的需求。

實(shí)用新型內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)的以上缺陷或改進(jìn)需求，本實(shí)用新型提供了一種底盤輥型梁尺寸在線自動(dòng)檢測裝置，其有效解決現(xiàn)有接觸式離線測量的測量效率低的問題和多點(diǎn)激光位移傳感器協(xié)同測量的測量方法，測量結(jié)果準(zhǔn)確。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，按照本實(shí)用新型，提供了一種底盤輥型梁尺寸在線自動(dòng)檢測裝置，其特征在于，包括機(jī)架及共同安裝于所述機(jī)架上的計(jì)米輪、編碼器、線激光掃描傳感器組和點(diǎn)激光位移傳感器組，其中，

所述計(jì)米輪通過連接軸與所述編碼器連接，所述計(jì)米輪位于底盤輥型梁的上方并與所述底盤輥型梁接觸；

所述線激光掃描傳感器組具有至少兩個(gè)線激光掃描傳感器，每個(gè)所述線激光掃描傳感器均位于所述底盤輥型梁的上方，并且所述線激光掃描傳感器組位于所述計(jì)米輪的右方，所有的所述線激光掃描傳感器發(fā)出的激光平面平行；

所述點(diǎn)激光位移傳感器組設(shè)置有兩組，其中，

第一組點(diǎn)激光位移傳感器組位于所述線激光掃描傳感器組的右方，其具有至少三個(gè)線激光掃描傳感器，其中一個(gè)所述點(diǎn)激光位移傳感器位于所述底盤輥型梁的上方并且發(fā)出的激光線垂直照射在所述底盤輥型梁的頂端面上，另外的至少兩個(gè)所述點(diǎn)激光位移傳感器發(fā)射的激光線垂直照射在所述底盤輥型梁的前側(cè)面或后側(cè)面上并且這兩個(gè)所述點(diǎn)激光位移傳感器上下設(shè)置；

第二組點(diǎn)激光位移傳感器組位于第一組點(diǎn)激光位移傳感器組的右方，其具有至少四個(gè)線激光掃描傳感器，其中至少兩個(gè)所述點(diǎn)激光位移傳感器位于所述底盤輥型梁的上方并且發(fā)出的激光線垂直照射在所述底盤輥型梁的頂端面上，另外的至少兩個(gè)所述點(diǎn)激光位移傳感器發(fā)射的激光線垂直照射在所述底盤輥型梁的前側(cè)面或后側(cè)面上并且這兩個(gè)所述點(diǎn)激光位移傳感器上下設(shè)置。

優(yōu)選地，至少其中一個(gè)所述線激光掃描傳感器發(fā)出的激光平面與所述底盤輥型梁的前側(cè)面的交線從所述底盤輥型梁的底端面延伸到所述底盤輥型梁的頂端面，另外一個(gè)所述線激光掃描傳感器發(fā)出的激光平面與所述底盤輥型梁的后側(cè)面的交線從所述底盤輥型梁的底端面延伸到所述底盤輥型梁的頂端面；

將其中一個(gè)所述線激光掃描傳感器與所述底盤輥型梁頂端面的交線平移到另一個(gè)所述線激光掃描傳感器與所述底盤輥型梁頂端面的交線后，這兩條交線共同構(gòu)成的線段從所述底盤輥型梁的前側(cè)面延伸到所述底盤輥型梁的后側(cè)面。

優(yōu)選地，每個(gè)所述線激光掃描傳感器分別通過光纜與線激光掃描控制器連接。

優(yōu)選地，每個(gè)所述點(diǎn)激光位移傳感器分別通過光纜與點(diǎn)激光掃描控制器連接。

總體而言，通過本實(shí)用新型所構(gòu)思的以上技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比，能夠取得下列有益效果：