[實用新型]一種非接觸式激光測量系統

有效

• 申請號: 201921298550.0
• 申請日: 2019-08-12
• 公開（公告）號: CN210374988U
• 公開（公告）日: 2020-04-21
• 發明（設計）人: 于殿泓;周小亮;李琳;張輝
• 申請（專利權）人: 西安理工大學
• 主分類號: G01B11/00
• 分類號: G01B11/00
• 代理公司: 西安弘理專利事務所 61214
• 代理人: 杜娟

本實用新型公開了一種非接觸式激光測量系統，包括測頭和驅動裝置，測頭包括圓弧軌道，圓弧軌道上活動連接有激光傳感器，圓弧軌道上同心設置有拾取激光傳感器運動角度的感應同步器，圓弧軌道通過連接軸與驅動裝置連接，連接軸上設置有編碼器。測量靈活、測量范圍廣，能拓展測量功能，提高測量精度。

技術領域

本實用新型屬于幾何測量工具技術領域，涉及一種非接觸式激光測量系統。

背景技術

三坐標測量機是一種高精度、高效率、實現多功能測量的先進儀器，能夠測量復雜三維零件的尺寸、形狀和相互位置，并能實現整個測量過程的自動化與數據處理的數字化，因此得到了廣泛的應用。在三坐標測量機的整個測量系統中，通過測頭對被測對象的位置信息進行拾取。除了機械本體與外界因素外，測頭是測量機實現高精度測量的關鍵。三坐標測量機的工作效率、測量功能及精度等與測頭密切相關，所以說先進的測頭是保證三坐標測量機的測量精度、測量功能、測量效率的重要條件之一。

傳統的三坐標測量機由于結構、測量原理、環境和人為等因素的影響，在測量過程中不可避免地存在測量誤差，從而降低了測量精度。在測量過程中，由于傳統測頭結構的局限性，無法對小孔、深盲孔和斜孔等類型的相關幾何元素進行測量；在對柔軟材質和超薄工件測量時，測頭和物件的接觸壓力會使工件產生變形，無法精確測量被測物的實際尺寸，且會磨損測頭；在數據處理時，還須對測量數據進行測頭半徑補償，加大了工作量。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種非接觸式激光測量系統，解決了現有技術中存在的無法對特殊類型的工件尺寸進行精確測量的問題。

本實用新型所采用的技術方案是，一種非接觸式激光測量系統，包括測頭和驅動裝置，測頭包括圓弧軌道，圓弧軌道上活動連接有激光傳感器，圓弧軌道上同心設置有拾取激光傳感器運動角度的感應同步器，圓弧軌道通過連接軸與驅動裝置連接，連接軸上設置有編碼器。

本實用新型的特點還在于：

驅動裝置包括工作臺，工作臺上平行設置有一對滑軌，還包括有橫梁，橫梁上套接有滑塊，連接軸一端豎直向下穿過滑塊與圓弧軌道連接；橫梁兩端分別垂直連接有滑桿，每個滑桿與對應的滑軌活動連接。

圓弧軌道上設置有能沿其運動的滾珠，激光傳感器固定在滾珠上。

感應同步器為旋轉式感應同步器。

本實用新型的有益效果是：

本實用新型的非接觸式激光測量系統，以光束作為測量手段，測量系統未直接接觸被測物，從而消除因接觸形變帶來的測量誤差；在傳統的三維直線運動的基礎上，通過圓弧軌道、滾珠、連接軸實現測頭的二維角度的轉動，能對各種柔軟材質、易變形工件和異形曲面進行幾何測量；測量靈活、測量范圍廣，能拓展測量功能，提高測量精度。

附圖說明

圖1是本實用新型一種非接觸式激光測量系統的結構示意圖；

圖2是本實用新型一種非接觸式激光測量系統的測頭結構示意圖；

圖3是本實用新型一種非接觸式激光測量系統的工作原理圖；

圖4是本實用新型一種非接觸式激光測量系統的實物測量原理圖；

圖5是本實用新型一種非接觸式激光測量系統的平面測量原理圖。

圖中，1.圓弧軌道，2.激光傳感器，3.感應同步器，4.連接軸，5.編碼器，6.工作臺，7.滑軌，8.橫梁，9.滑塊，10.滑桿，11.滾珠。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施方式對本實用新型進行詳細說明。