[發明專利]基于混合現實的零件測量設備及其使用方法

在審

• 申請號: 202011146951.1
• 申請日: 2020-10-23
• 公開（公告）號: CN111964582A
• 公開（公告）日: 2020-11-20
• 發明（設計）人: 陳亮;趙艷梅;韓曼曼;趙泉洲
• 申請（專利權）人: 常州錦瑟醫療信息科技有限公司
• 主分類號: G01B11/00
• 分類號: G01B11/00;G01B11/24
• 代理公司: 大連理工大學專利中心 21200
• 代理人: 梅洪玉

1.基于混合現實的零件測量設備，包括工作臺（1），其特征在于：所述工作臺（1）下端四角均固定安裝有支撐腳（4），所述工作臺（1）上端左部固定安裝有計算機模塊（3）、豎直板（8）和檢測工位（2），且豎直板（8）位于計算機模塊（3）與檢測工位（2）之間，所述豎直板（8）右端上部固定安裝有補光燈（9），所述工作臺（1）上端右部對稱開設有兩個滑槽（7），且兩個滑槽（7）內共同滑動連接有移動機構（5），所述移動機構（5）上端固定安裝有拍攝單元（6），所述工作臺（1）上端右部設置有刻度線（10），所述檢測工位（2）包括伺服電機（21）、防護罩（26）和轉軸（23），所述伺服電機（21）固定安裝在工作臺（1）上端左部位于豎直板（8）右側的位置，且伺服電機（21）的輸出端通過傳動軸固定安裝有主動齒輪（22），所述轉軸（23）通過軸承轉動安裝在工作臺（1）上端左部位于豎直板（8）右側的位置，且轉軸（23）外表面中部固定安裝有從動齒輪（24），所述從動齒輪（24）與主動齒輪（22）相互嚙合在一起，所述防護罩（26）固定安裝在豎直板（8）與工作臺（1）之間并將伺服電機（21）和轉軸（23）包裹在其內部，且防護罩（26）上端開設有上下穿通的通孔（28），所述轉軸（23）上端貫穿通孔（28）延伸至防護罩（26）上方并固定安裝有托盤（25），所述移動機構（5）包括固定板（51），所述固定板（51）下端前部和下端后部均固定安裝有連接板（52），兩個所述連接板（52）下端分別延伸至兩個滑槽（7）內，且兩個連接板（52）相互遠離的一端中部均螺紋連接有螺桿（54），兩個所述螺桿（54）相互遠離的一端均固定安裝有旋鈕（53），兩個所述螺桿（54）相互靠近的一端分別貫穿兩個連接板（52）并均固定安裝有彈性墊（55）。

2.根據權利要求1所述的基于混合現實的零件測量設備，其特征在于：所述防護罩（26）前端通過螺栓固定安裝有蓋板（27），所述防護罩（26）右端中部開設有若干個通風孔（29）。

3.根據權利要求1所述的基于混合現實的零件測量設備，其特征在于：所述拍攝單元（6）包括安裝板（62），所述安裝板（62）上端中部固定安裝有兩個連桿（63），且兩個連桿（63）上端共同固定安裝有攝像機（64），所述安裝板（62）下端對稱固定安裝有兩個電動伸縮桿（61），且兩個電動伸縮桿（61）均固定安裝在固定板（51）上端將拍攝單元（6）固定安裝在移動機構（5）上端。

4.根據權利要求1-3任一項所述的基于混合現實的零件測量設備的使用方法，其特征在于，包括如下幾個步驟：

步驟a：構建標準零件三維模型，通過計算機模塊（3）構建標準零件的三維模型圖；

步驟b：將標準零件放置在檢測工位（2）中的托盤（25）上，采用拍攝單元（6）對待測零件進行拍攝，獲取待測零件各個角度的拍攝圖像，傳輸至計算機模塊（3），對所有圖像完成拼接，獲得待測零件完整輪廓圖像；

步驟c：根據待測零件類型通過計算機模塊（3）選擇預先構建的標準零件三維模型或重新構建新的標準零件三維模型，保證預先構建的標準零件三維模型與待測零件的類型相同；

步驟d：根據拍攝單元（6）與待測零件之間的實際距離，在基于該距離已知的條件下，將步驟b中所獲得的待測零件的完整輪廓圖像與步驟c中選擇的預先構建的標準零件三維模型進行比對，生成比對信息和比對結果；

步驟e：根據步驟d中生成的比對信息和比對結果，判斷待測零件尺寸是否在誤差允許范圍內，即判斷待測零件是否合格。

5.根據權利要求4所述的基于混合現實的零件測量設備的使用方法，其特征在于：所述步驟b的具體操作步驟為：將待測零件放置在托盤（25）上并盡可能使其位于軸心處，啟動伺服電機（21），伺服電機（21）工作緩慢勻速轉動，帶動主動齒輪（22）轉動，利用齒輪傳動原理，即可通過從動齒輪（24）帶動轉軸（23）轉動，進而使得托盤（25）轉動，即達到使待測零件緩慢勻速旋轉的目的；調節旋鈕（53），使得彈性墊（55）與滑槽（7）槽壁分離，將整個移動機構（5）滑動到合適的位置，通過刻度線（10）獲取攝像機（64）與待測零件的實際距離，通過電動伸縮桿（61）將安裝板（62）上升到合適的高度，即可進行拍攝。

6.根據權利要求4所述的基于混合現實的零件測量設備的使用方法，其特征在于：所述步驟c的具體操作步驟為：判斷計算機模塊（3）中是否具有預先構建的與待測零件相同的標準零件三維模型；若有，則選擇該預先構建的標準零件三維模型：若無，則通過計算機模塊（3）重新構建待測零件的標準零件三維模型。