[發明專利]一種工件表面測厚的被測位置定位誤差偏移矯正方法

在審

• 申請號: 202310441709.4
• 申請日: 2023-04-23
• 公開（公告）號: CN116379941A
• 公開（公告）日: 2023-07-04
• 發明（設計）人: 鄧克明;唐杰
• 申請（專利權）人: 四川科理特智能科技有限公司
• 主分類號: G01B11/06
• 分類號: G01B11/06
• 代理公司: 成都嘉企源知識產權代理有限公司 51246
• 代理人: 洪銳

本發明公開了一種工件表面測厚的被測位置定位誤差偏移矯正方法，包括如下步驟：步驟1：建立龍門空間坐標系；步驟2：通過固定銷將被測工件固定在托盤上，根據固定銷位置固定在數控機床上，并根據工件三維模型在基于數控機床的加工原點位置進行零件加工，根據數控機床的原始原點和定位銷位置數據計算工件三維模型點在實際車床零件各空間點的準確坐標位置；步驟3：當固定有工件的托盤從數控機床上拆卸后使用AGV小車自動輸送至龍門坐標原點相對固定的位置；對托盤的位置進行偏移校準，找到托盤放置的準確偏差(x,y,z)。本發明能夠有效的減小因為加工零件再進行測量轉移時的誤差，提高大批量的復雜工件測量的檢測效率。

技術領域

本發明涉及一種工件測量技術領域，具體涉及一種工件表面測厚的被測位置定位誤差偏移矯正方法。

背景技術

為了更清楚的了解工件的參數，需要對工件的厚度進行測量，同時為了監測加工后的工件的誤差，需要獲取工件表面局部的輪廓信息，也就是將工件的外形輪廓通過掃描儀進行掃描后通過軟件進行自動化建模，實現三維數據的采集，根據掃描得到的工件外形輪廓數據與理論建模數據進行對比，以便于更好的分析制備的工件是否符合檢測厚度的要求。

在實際的使用中，通過激光測距離調整激光位移傳感器移動到最佳掃描距離500mm，還有其他系列可以提高最佳掃描高度，掃描100mmx100mm范圍內的空間三維特征，從而獲得測量區域的空間點位坐標數據，經過算法計算后將提取有效數據疊加到龍門三維坐標系X,Y,Z坐標變量中，通過計算得到測厚度的法線處坐標，根據坐標調整Z軸(上下)，R軸(旋轉)，A軸(角度)，以達到電磁超聲測厚儀探頭的軸與法線重合，接觸距離控制在測厚儀要求的1～2mm，正垂直于零件的測試點表面，測量的實際厚度值就是準確值。

但是在實際的測量中，工件在加工的時候是直接固定在托盤上的，進行測量的時候，將托盤取下使用AGV小車將托盤送至龍門測量設備處進行測量，但是，測量的時候工件的實際位置與被測位置之間存在偏差，容易造成測量數據的偏差。

發明內容

本發明的目的在于提供一種工件表面測厚的被測位置定位誤差偏移矯正方法，其能夠有效的減小測量時的誤差，提高工件檢測精度。

為解決上述技術問題，本發明所采用的技術方案是：

一種工件表面測厚的被測位置定位誤差偏移矯正方法，包括如下步驟：

步驟1：建立龍門空間坐標系(x,y,z,R,A)，x,y,z對應龍門的x,y,z軸運動，i,j,k作為三維坐標x,y,z的法向，R軸為Z軸軸向旋轉軸，A軸為擺臂，其頂端安裝測厚探頭，在A軸上按照有三維激光掃描器，理論上激光探頭有360對工件表面特征進行識別，擺角軸A圍繞z軸關節點轉動；通過R軸和A軸的配合計算出被測工件的表面特征；

步驟2：通過固定銷將被測工件固定在托盤上，根據固定銷位置固定在數控機床上，并根據工件三維模型在基于數控機床的加工原點位置進行零件加工，根據數控機床的原始原點和定位銷位置數據計算工件三維模型點在實際車床零件各空間點的準確坐標位置；

步驟3：當固定有工件的托盤從數控機床上拆卸后使用AGV小車自動輸送至龍門坐標原點相對固定的位置；對托盤的位置進行偏移校準，找到托盤放置的準確偏差(x,y,z)，然后將偏差補償至理論計算得到零件被測點的位置信息；

步驟4：利用三維激光掃描器對工件托盤進行位置偏差校準。

其中，步驟3中，工件在加工托盤上的三維坐標點即為零件的三維模型坐標，與加工托盤以定位銷固定在數控機床上的實際位置經過合成后即可得到位置偏差校準后的龍門(x,y,z,R,A)軸的零件上的被測量點定位信息。