[實用新型]一種激光位移傳感器自動化標定裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202121553628.6
• 申請日: 2021-07-09
• 公開（公告）號: CN215932130U
• 公開（公告）日: 2022-03-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉鈞;居冰峰;張文浩;戴霖;陳旺
• 申請（專利權(quán)）人: 蘇州創(chuàng)視智能技術(shù)有限公司
• 主分類號: G01S7/497
• 分類號: G01S7/497
• 代理公司: 北京匯智勝知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11346
• 代理人: 魏秀莉

本實用新型是一種激光位移傳感器自動化標定裝置，在運動臺面兩側(cè)分別布置激光位移傳感器與激光干涉儀，并在運動臺面上布置光束分析儀以實現(xiàn)光斑測量。本實用新型通過將激光位移傳感器的線性標定裝置與光束測量裝置集成到同一臺設(shè)備上，不僅實現(xiàn)激光位移傳感器線性度的高精度標定，而且實現(xiàn)了光束分布的同時標定，顯著減少標定工序，通過組合不同規(guī)格的傳感器安裝底座以及運動模組可以在同臺設(shè)備上實現(xiàn)多種型號的激光位移傳感器標定，具備通用性與實用性。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及精密測量及傳感技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種激光位移傳感器自動化標定裝置。

背景技術(shù)

激光位移傳感器被廣泛用于工業(yè)自動化領(lǐng)域的距離測量、振動測量、形狀測量等，典型應(yīng)用如點膠機定位、主軸跳動測量、工件尺寸測量、幾何面型測量等。激光位移傳感器具備高速、高精度、非接觸的優(yōu)良特點，為保障激光位移傳感器具有良好的測量精度，必須對其線性度與光束分布進行標定驗證。激光位移傳感器通過線陣CMOS傳感器去獲取被測物表面的光點信息，其內(nèi)部發(fā)射鏡組、接收鏡組以及CMOS傳感器的非線性綜合作用造成了測量數(shù)據(jù)的非線性。此外，由鏡組安裝誤差、點膠收縮等原因造成的發(fā)射激光束的方向偏差、焦點位置偏差等均會對測量精度與測量性能造成影響。因此必須用高精度儀器對激光位移傳感器的線性精度與光束分布進行標定。目前的標定設(shè)備單次僅能完成線性標定功能，因而生產(chǎn)效率受限且無法對激光光束形狀進行分析。此外，由于激光位移傳感器外形多樣、量程多種，需要在同一臺設(shè)備可對多種不同型號的激光位移傳感器進行標定，因此也要求標定裝置具有良好的通用性與適應(yīng)性。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，提供一種激光位移傳感器自動化標定裝置。

為實現(xiàn)上述技術(shù)目的，達到上述技術(shù)效果，本實用新型通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)：

一種激光位移傳感器自動化標定裝置，包括水平基座，在所述水平基座上沿其長度方向依次連接有激光位移傳感器安裝座、運動臺座和激光干涉儀安裝座，所述激光位移傳感器安裝座上安裝有激光位移傳感器，所述激光干涉儀安裝座上通過激光干涉儀調(diào)整架連接有激光干涉儀，所述運動臺座上滑動地連接有運動臺面，所述運動臺面上設(shè)置有光束分析儀、以及分別位于光束分析儀兩側(cè)的被測物安裝支架和角錐鏡安裝板，在所述被測物安裝支架上的兩個相對的表面上分別貼附有標準被測物和半反半透鏡，所述半反半透鏡與激光位移傳感器相對，用于接收激光位移傳感器的測量光束并反射照射在標準被測物的表面以及透射通過被測物安裝支架后照射在光束分析儀的表面，所述角錐鏡安裝板()相對于激光干涉儀的一側(cè)面上設(shè)有角錐鏡，所述激光干涉儀的出光光束照射到角錐鏡上后形成回光光束并返回到激光干涉儀產(chǎn)生干涉數(shù)據(jù)。

進一步的，所述激光位移傳感器的測量光束、激光干涉儀的出光光束和回光光束均與運動臺面的滑動方向平行，并且所述激光位移傳感器的測量光束與激光干涉儀的出光光束共線。

進一步的，所述被測物安裝支架上開有通孔和度的楔形槽，所述標準被測物貼附于楔形槽的上側(cè)內(nèi)表面，所述半反半透鏡貼附于楔形槽的下側(cè)內(nèi)表面，所述被測物安裝支架的通孔軸線方向與測量光束的方向一致，測量光束照射到半反半透鏡上后，一部分光線被反射到標準被測物上實現(xiàn)距離測量，另一部分光線通過通孔后照射到光束分析儀上實現(xiàn)光斑形狀測量，調(diào)整被測物安裝支架的高度與寬度，使得照射到標準被測物與照射到光束分析儀上的光束光程一致，從而保證線性標定與光斑測量的位置為測量光束的同一位置。

進一步的，所述激光干涉儀調(diào)整架至少具有俯仰、偏擺和高度三個自由度的調(diào)整結(jié)構(gòu)，通過調(diào)整激光干涉儀調(diào)整架使得激光干涉儀的出光光束與激光位移傳感器的測量光束共線。

進一步的，所述激光位移傳感器通過與激光位移傳感器安裝座之間的配合來控制測量光束的方向。

本實用新型的有益效果是: