[發明專利]一種平面度的激光測量裝置及方法

在審

• 申請號: 201910649019.1
• 申請日: 2019-07-18
• 公開（公告）號: CN110207626A
• 公開（公告）日: 2019-09-06
• 發明（設計）人: 智耕
• 申請（專利權）人: 北京無線電測量研究所
• 主分類號: G01B11/30
• 分類號: G01B11/30
• 代理公司: 北京輕創知識產權代理有限公司 11212
• 代理人: 陳熙

本發明公開一種平面度的激光測量裝置，包括激光發射裝置和激光接收裝置，激光發射裝置與待測平面固定連接，激光發射裝置的激光器可在回轉機電組件的作用下旋轉，將發射的線激光形成激光面，該激光面與待測平面平行；激光接收裝置位于該激光面上，用于接收激光發射裝置發出的激光。本發明還公開了采用上述裝置的平面度的激光測量方法，即通過比較前后激光接收裝置接收的激光高度的變化來獲取結構件的法向變形情況。本發明提供的平面度的激光測量裝置及方法，設備輕便，布置靈活，安裝簡單，可設置于待測平面上任意位置，測量直接且盲區小，能夠實現實時性和高精度測量。

技術領域

本發明涉及平面度測量領域，尤其涉及一種平面度的激光測量裝置及方法。

背景技術

大型結構件在重力或溫變的作用下，其表面的平面度將發生變化，會對裝備的機構精度以及使用性能產生影響，因此需要對平面度進行測量，通過補償變化量來保證裝備的正常使用。

現針對構件平面度的測量方法主要有兩種，一種是接觸法，主要通過將速度傳感器或是應變片安裝在待測構件上，設備較小，成本較低，操作簡便，但是加速度法需要進行兩次積分來獲得位移量，其精度和效果依賴于算法，應變片的安裝布置較繁瑣，可靠性不高，并且測量精度也不高；另一種是非接觸法，主要通過工業相機或是激光跟蹤儀來進行測量，測量時，須在遠離待測平面且與待測平面相對的合適位置安裝工業相機或者激光跟蹤儀等檢測設備，盡管精度較高，但是設備昂貴、復雜笨重，在檢測設備和待測平面之間不能有遮擋，對于高度較高或者待檢測面朝上的平面，需要搭設支架安裝固定檢測設備，檢測設備安裝極其不便，對于部分平面根本無法測量，存在檢測盲區。

發明內容

本發明旨在提供一種平面度的激光測量裝置及方法，設備輕便，布置靈活，安裝簡單，可設置于待測平面上任意位置，測量直接且盲區小，能夠實現實時性和高精度測量。

為達到上述目的，本發明采用的技術方案如下：

本發明公開的平面度的激光測量裝置，包括激光發射裝置和激光接收裝置，所述激光發射裝置和所述激光接收裝置均與待測平面固定連接，所述激光發射裝置發出的激光與所述待測平面平行，所述激光接收裝置用于接收所述激光發射裝置發出的激光。

本發明的有益效果是：設備安裝后，通過待測平面上多個激光接收裝置所接收到的激光高度情況，可檢測此平面的平面度；通過初始安裝時和使用一段時間后兩次測量出的激光高度，可檢測此平面的平面度的變化。本方案設備輕便，布置靈活，安裝簡單，可設置于待測平面上任意位置，發射器安裝座和激光接收裝置直接固定在待測平面，特別是對于高度較高或者朝上的待測面，無須搭建支架，檢測方便，且對于部分非接觸法無法檢測的面，也可將本方案的設備安裝在其表面進行檢測，計算量小，測量精度高。

進一步的，所述激光發射裝置包括激光裝置和連接座，所述激光裝置包括激光器、回轉機電組件和夾具，所述連接座的一端與所述待測平面固定連接，所述回轉機電組件固定安裝于所述連接座的另一端，所述夾具與所述回轉機電組件的輸出軸固定連接，所述夾具將所述激光器夾緊，所述激光器發射的激光旋轉形成激光面，所述激光接收裝置在所述激光面上。

采用上述進一步方案的有益效果是：激光發射裝置通過夾具夾緊，拆裝方便，激光發射裝置在發出的激光回轉機電組件的帶動下轉動，形成激光平面，在激光平面各個位置的激光接收裝置均能接收到激光，可檢測此時待測平面的平面度；在檢測平面度變化時，可同時檢測出各個設置激光接收裝置處的激光法向高度，提高檢測效率。

進一步的，所述激光發射裝置包括激光裝置和連接座，所述連接座包括動平臺、靜平臺以及第一距離調節機構，所述第一距離調節機構的一端與所述靜平臺固定連接，所述第一距離調節機構的另一端與所述動平臺連接，所述靜平臺與所述待測平面固定連接，所述動平臺與所述激光裝置固定連接，所述第一距離調節機構用于調節所述動平臺和所述靜平臺之間的間距。