CN108507465A - 基于激光和摄像头的多功能数据采集分析方法 - Google Patents

基于激光和摄像头的多功能数据采集分析方法 Download PDF

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刘勇
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    • G—PHYSICS
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    • G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
    • G—PHYSICS
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Abstract

一种基于激光和摄像头的多功能数据采集分析方法，包括：在机台上设置用于对工件高度方向尺寸(包含高度、厚度、平面度等)进行检测的激光头和用于检测工件在垂直于摄像头安装方向所在平面内的平面尺寸的摄像头；控制激光头及摄像头相对于工件在预定的第一路径上运动、或控制工件相对于激光头及摄像头在预定的第二路径上运动；在运动过程中，通过激光头获取工件沿第一路径或第二路径的高度尺寸；在去过程中，通过摄像头从第一路径或第二路径所处的不同位置拍摄的工件图像，并根据工件图像获取工件不同部位的尺寸；在显示器中显示测量尺寸。本发明可根据测量需要增减激光头和摄像头的个数，以及变换其相应的位置，以达到设备通用性的目的。

Description

基于激光和摄像头的多功能数据采集分析方法
技术领域
本发明涉及检测技术领域，特别涉及一种基于激光和摄像头的多功能数据采集分析方法。
背景技术
随着现代生活水平的提高，对产品的质量和精度的要求也提出了严苛的要求，目前市面上测量零件(如手机零件)的设备，功能都比较单一和死板，导致日常生产中，机台设备的利用率和通用效果十分低下，精度也不能得到保障，为了提高生产效率和准确性，通过可定制性的设备和可定制性的软件组合，达到提高通用性、提高效率和精度的目的。
目前市面上很多(自动化)测量设备功能都比较单一死板、效率低下、精度不能保证，举个例子，很多测量设备一台机器只能测量高差，测量点位也是机台直接定位，我们可以想象，测量过程中，零件肯定不会每次都放在同一位置，这样的精度肯定没有代表性。设备只能测一种高差，导致生产成本高，极大的浪费了资源，不符合现代可持续发展和合理利用资源的战略。
发明内容
本发明提供了一种基于激光和摄像头的多功能数据采集分析方法，以解决上述的问题。
为解决上述问题，作为本发明的一个方面，提供了一种基于激光和摄像头的多功能数据采集分析方法，包括：在机台上设置用于对工件高度方向尺寸进行检测的激光头和用于检测工件在垂直于摄像头安装方向所在平面内的平面尺寸的摄像头；控制所述激光头及所述摄像头相对于所述工件在预定的第一路径上运动、或控制所述工件相对于所述激光头及所述摄像头在预定的第二路径上运动；在所述运动过程中，通过所述激光头获取所述工件沿所述第一路径或所述第二路径的高度尺寸；在所述去过程中，通过所述摄像头从所述第一路径或第二路径所处的不同角度拍摄的工件图像，并根据所述工件图像获取工件不同部位的尺寸；在显示器中显示所述厚度及所述尺寸。
优选地，通过运动控制卡或PLC发出的脉冲或电平来控制伺服器运动，以驱动伺服电机带动所述激光头、摄像头或带动所述工件运动。
优选地，采用激光控制器控制所述激光头进行厚度扫描。
优选地，采用CCD控制器触发拍照信号以控制所述摄像头对工件进行拍照。
由于采用了上述技术方案，本发明可根据测量需要增减激光头和摄像头(例如CCD)的个数，以及变换其相应的位置，以达到设备通用性的目的，还可根据测量产品的特征自动寻找测量点位，就算测量产品每次摆放位置有少许的偏差，也能够保证测量的准确性。因此，本发明可使检测设备的可定制性和(自动化)检测软件的可定制性能够在短时间内满足同时测量很多的尺寸(比如，高差、宽度、平整度、平行度、轮廓度、位置度、垂直度等等)。
附图说明
图1示意性地示出了本发明的控制原理图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
本发明的一个方面，提供了一种基于激光和摄像头的多功能数据采集分析方法，包括：在机台上设置用于对工件高度方向尺寸(包含高度、厚度、平面度等)进行检测的激光头和用于检测工件在垂直于摄像头安装方向所在平面内的平面尺寸的摄像头；控制所述激光头及所述摄像头相对于所述工件在预定的第一路径上运动、或控制所述工件相对于所述激光头及所述摄像头在预定的第二路径上运动；在所述运动过程中，通过所述激光头获取所述工件沿所述第一路径或所述第二路径的高度尺寸；在所述去过程中，通过所述摄像头从所述第一路径或第二路径所处的不同位置拍摄的工件图像，并根据所述工件图像获取工件不同部位的尺寸；在显示器中显示所述厚度及所述尺寸。
由于采用了上述技术方案，本发明可根据测量需要增减激光头和摄像头(例如CCD)的个数，以及变换其相应的位置，以达到设备通用性的目的，还可根据测量产品的特征自动寻找测量点位，就算测量产品每次摆放位置有少许的偏差，也能够保证测量的准确性。因此，本发明可使检测设备的可定制性和(自动化)检测软件的可定制性能够在短时间内满足同时测量很多的尺寸(比如，高差、宽度、平整度、平行度、轮廓度、位置度、垂直度等等)。
优选地，通过运动控制卡或PLC发出的脉冲或电平来控制伺服器运动，以驱动伺服电机带动所述激光头、摄像头或带动所述工件运动。
优选地，采用激光控制器控制所述激光头进行厚度扫描。
优选地，采用CCD控制器触发拍照信号以控制所述摄像头对工件进行拍照。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种基于激光和摄像头的多功能数据采集分析方法，其特征在于，包括：
在机台上设置用于对工件高度方向尺寸进行检测的激光头和用于检测工件在垂直于摄像头安装方向所在平面内的平面尺寸的摄像头；
控制所述激光头及所述摄像头相对于所述工件在预定的第一路径上运动、或控制所述工件相对于所述激光头及所述摄像头在预定的第二路径上运动；
在所述运动过程中，通过所述激光头获取所述工件沿所述第一路径或所述第二路径的高度尺寸；
在所述去过程中，通过所述摄像头从所述第一路径或第二路径所处的不同位置拍摄的工件图像，并根据所述工件图像获取工件不同部位的尺寸；
在显示器中显示所述测量尺寸。
2.根据权利要求1所述的基于激光和摄像头的多功能数据采集分析方法，其特征在于，通过运动控制卡或PLC发出的脉冲或电平来控制伺服器运动，以驱动伺服电机带动所述激光头、摄像头或带动所述工件运动。
3.根据权利要求1和2所述的基于激光和摄像头的多功能数据采集分析方法，其特征在于，采用激光控制器控制所述激光头进行厚度扫描。
4.根据权利要求1至3所述的基于激光和摄像头的多功能数据采集分析方法，其特征在于，采用CCD控制器触发拍照信号以控制所述摄像头对工件进行拍照。
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