CN109290852A - 一种精密加工单元在线检测方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种精密加工单元在线检测方法及系统，其中，该方法包括步骤：检测待测工件是否到达测量工位，若是，则启动测头进入待测工件的内孔进行测量；获取待测工件的内孔信息并将所述内孔信息发送至客户端进行采样分析，通过客户端判断所述内孔信息是否合格；若待测工件合格，则将待测工件举升至上料工位等待客户机器人抓取，否则，将待测工件举升至上料工位等待客户机器人抓取并发出报警信号。本发明通过自动测量机的测头对待测工件的内孔进行测量，并通过客户端进行采样分析，测量结果更加准确，且测量效率更高,可有效避免对不合格的工件产品进行上料。

Description

一种精密加工单元在线检测方法及系统

技术领域

本发明涉及测量技术领域，尤其涉及一种精密加工单元在线检测方法及系统。

背景技术

随着中国工业的发展，工业产品的种类也越来越多。目前的工件在上料之前通常要对工件进行测量，检验工件是否合格，以及实现方便对工件的精准定位，提高上料小笼包。

例如专利号为CN108459558A的专利公开了一种定位测量装置和定位测量方法，该定位测量装置位于数控机床上，包括：用于放置待测工件的运动工作台；固定在运动工作台上方的线阵相机；用于将线阵相机拍摄的图像进行处理，获取待测工件的圆孔直径，确定圆孔孔心在待测工件坐标系中的坐标信息的处理器；用于根据圆孔孔心在待测工件坐标系中的坐标信息和待测工件在数控机床坐标系中的坐标信息，确定圆孔孔心在数控机床坐标系中的坐标信息并对待测工件进行加工的工件加工部件。本申请提供的上述定位测量装置克服了传统人工操作的不足，采用线阵相机获取图像在扫描方向上的精度高，能够真实反馈工业生产上的工件图片，提高测量与定位精度，并且结构简单、定位速度快。但是，该方案仅注重于工件的定位，对于工件的各项指标信息是否合格没有进行检测，容易对不合格的工件进行上料，影响工厂的生产效率。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的缺陷，提供一种精密加工单元在线检测方法及系统，可以准确检测待测工件的内孔是否合格，确保进行上料的工件合格，且测量效率更高。

为了实现以上目的，本发明采用以下技术方案：

一种精密加工单元在线检测方法，包括步骤：

检测待测工件是否到达测量工位，若是，则启动测头进入待测工件的内孔进行测量；

获取待测工件的内孔信息并将所述内孔信息发送至客户端进行采样分析，通过客户端判断所述内孔信息是否合格；

若待测工件合格，则将待测工件举升至上料工位等待客户机器人抓取，否则，将待测工件举升至上料工位等待客户机器人抓取并发出报警信号。

优选的，所述检测待测工件是否到达测量工位前还包括步骤：

通过客户机器人将待测工件抓取至所述自动测量机的升降平台并将待测工件下降至底部。

优选的，所述检测待测工件是否到达测量工位后还包括步骤：

判断待测工件姿态是否为预设基准面向下，若是，则启动测头进入待测工件的内孔进行测量。

优选的，所述检测待测工件是否到达测量工位后还包括步骤：

判断待测工件是否进行扫码验证，若是，则启动测头进入待测工件的内孔进行测量。

优选的，还包括步骤：

判断是否达到对标验证的预设条件，若是，则提示停止工件测量并执行对标验证程序。

优选的，所述自动测量机的测头包括至少四个传感器，所述至少四个传感器分别设置于测头的XY方向。

优选的，还包括步骤:

判断是否接收来自客户端发送的重新测量的信号，若是，则停止将待测工件举升至上料工位并发出预警信号，并重新对待测工件进行测量并将测量信息发送至所述客户端。

优选的，所述自动测量机包括至少三色灯柱第一灯柱、第二灯柱及第三灯柱，还包括步骤：

若待测工件合格，则第一灯柱闪亮；若待测工件不合格，则第二灯柱闪亮；若待测工件重新测量，则第三灯闪亮。

相应的，还提供一种精密加工单元在线检测系统，包括：

检测启动模块，用于检测待测工件是否到达测量工位，若是，则启动测头进入待测工件的内孔进行测量；

获取发送模块，用于获取待测工件的内孔信息并将所述内孔信息发送至客户端进行采样分析，通过客户端判断所述内孔信息是否合格；

抓取模块，用于当待测工件合格时将待测工件举升至上料工位等待客户机器人抓取，否则，将待测工件举升至上料工位等待客户机器人抓取并发出报警信号。

优选的，还包括：

下降模块，用于通过客户机器人将待测工件抓取至所述自动测量机的升降平台并将待测工件下降至底部；

第一判断启动模块，用于判断待测工件姿态是否为预设基准面向下，若是，则启动测头进入待测工件的内孔进行测量；

第二判断启动模块，用于判断待测工件是否进行扫码验证，若是，则启动测头进入待测工件的待测内孔。

与现有技术相比，本发明通过在待测工件上料前利用自动测量机测量待测工件的内孔信息，通过客户端对测量结果进行采样分析并判断是否合格，避免对不合格的工件产品进行上料，对不合格的待测工件进行报警，同时对存疑的待测工件进行重复测量，增强测量的准确性；检测待测工件姿态以及是否扫码，对待测工件进行验证，可以实现对不同批次的工件进行测量，且保障工件检测的安全性，同时也更加方便自动测量机对待测工件的测量；增加对标验证的步骤，在特定时间段对自动测量机进行对标验证，可以有效保障待测工件测量的准确度。

附图说明

图1为实施例一提供的一种精密加工单元在线检测方法流程图；

图2为实施例一提供的一种精密加工单元在线检测系统结构图；

图3为实施例二提供的一种精密加工单元在线检测方法流程图；

图4为实施例二提供的一种精密加工单元在线检测系统结构图；

图5为实施例三提供的一种精密加工单元在线检测方法流程图；

图6为实施例三提供的一种精密加工单元在线检测系统结构图。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

实施例一

本实施例提供一种精密加工单元在线检测方法，如图1所示，包括步骤：

S101、检测待测工件是否到达测量工位，若是，则启动测头进入待测工件的内孔进行测量；

S102、获取待测工件的内孔信息并将所述内孔信息发送至客户端进行采样分析，通过客户端判断所述内孔信息是否合格；

S103、若待测工件合格，则将待测工件举升至上料工位等待客户机器人抓取，否则，将待测工件举升至上料工位等待客户机器人抓取并发出报警信号。

工件在上料之前需要对工件进行测量，其测量的主要目的是对测量工件的上料孔的外径、内径、深度及相对位置等的测量，为了避免对不合格的工件产品进行上料，本实施例提供一种精密加工单元在线检测方法，工件由客户机器人抓取至自动测量机的测量升降平台，工件到达测量工位后，自动测量机的上不侧头和侧面滑台同时到位，工件下降到自动测量机底部，测量机测头进入工件北侧内孔，通过自动测量机获取待测工件的内孔信息，其内孔信息包括外径、内径、深度、及相对位置信息等，将该内控信息发送至客户端进行计算机采样、计算、存储、分析等并判断其是否合格，当产品为合格，自动测量机的滑台则将工件举升至上料工位等待客户机器人抓取进行上料，方便上料时对工件的定位以便上料，若不合格则同样将待测工件举升至上料工位并发出报警信号，在本实施例的一种优选方案中，自动测量机对不合格的工件进行标记，例如，对不合格工件盖上红色印章。

优选的，所述检测待测工件是否到达测量工位前还包括步骤：

通过客户机器人将待测工件抓取至所述自动测量机的升降平台并将待测工件下降至底部。

优选的，所述自动测量机的测头包括至少四个传感器，所述至少四个传感器分别设置于测头的XY方向。

通过测头XY方向的各个位置的传感器对待测工件的待测内孔在XY方向上的直径，其测量结果更加准确，提高测量效率。

优选的，还包括步骤:

判断是否接收来自客户端发送的重新测量的信号，若是，则停止将待测工件举升至上料工位并发出预警信号，并重新对待测工件进行测量并将测量信息发送至所述客户端。

待测工件通常为合格与不合格两种形式，但是，在客户端分析过程中可能出现介于合格与不合格之间状态的产品，为了让结果更加精确，本实施例客户端在检测到这类产品时发出重新测量的信号到自动测量机中，自动测量机对该待测工件进行重新测量，并将重新测量的结果上传至客户端进行重新计算和分析。

优选的，所述自动测量机包括至少三色灯柱第一灯柱、第二灯柱及第三灯柱，还包括步骤：

若待测工件合格，则第一灯柱闪亮；若待测工件不合格，则第二灯柱闪亮；若待测工件重新测量，则第三灯闪亮。

本实施例包括三色灯柱，当待测工件合格时，显示绿色灯柱，当待测工件为不合格时，显示红色灯柱，当待测工件需要重新测量时则显示黄色灯柱；且当待测工件不合格显示红色灯柱的同时进行声音劲爆，托盘运送工件至上下料工位，客户机器人取走工件后停止报警。

相应的，本实施例还提供一种精密加工单元在线检测系统，如图2所示，包括：

检测启动模块101，用于检测待测工件是否到达测量工位，若是，则启动测头进入待测工件的内孔进行测量；

获取发送模块102，用于获取待测工件的内孔信息并将所述内孔信息发送至客户端进行采样分析，通过客户端判断所述内孔信息是否合格；

抓取模块103，用于当待测工件合格时将待测工件举升至上料工位等待客户机器人抓取，否则，将待测工件举升至上料工位等待客户机器人抓取并发出报警信号。

优选的，还包括：

下降模块，用于通过客户机器人将待测工件抓取至所述自动测量机的升降平台并将待测工件下降至底部。

优选的，所述自动测量机的测头包括至少四个传感器，所述至少四个传感器分别设置于测头的XY方向。

优选的，还包括：

判断重测模块，用于判断是否接收来自客户端发送的重新测量的信号，若是，则停止将待测工件举升至上料工位并发出预警信号，并重新对待测工件进行测量并将测量信息发送至所述客户端。

优选的，所述自动测量机包括至少三色灯柱第一灯柱、第二灯柱及第三灯柱，还包括：

第一闪亮模块，用于当待测工件合格时第一灯柱闪亮；

第二闪亮模块，用于当待测工件不合格时第二灯柱闪亮；

第三闪亮模块，用于当待测工件重新测量时第三灯闪亮。

本实施例通过在待测工件上料前利用自动测量机测量待测工件的内孔信息，通过客户端对测量结果进行采样分析并判断是否合格，避免对不合格的工件产品进行上料，对不合格的待测工件进行报警，同时对存疑的待测工件进行重复测量，增强测量的准确性。

实施例二

本实施例提供一种精密加工单元在线检测方法，与实施例一不同的是，本实施例还包括步骤S202和步骤S203,通过检测待测工件姿态以及是否扫码，对待测工件进行验证，可以实现对不同批次的工件进行测量，且保障工件检测的安全性，同时也更加方便自动测量机进行测量，如图3所示，包括步骤：

S201、检测待测工件是否到达测量工位；

S202、若待测工件到达测量工位，则判断待测工件姿态是否为预设基准面向下；

S203、若待测工件姿态为预设基准面向下，则判断待测工件是否进行扫码验证，若是，启动测头进入待测工件的内孔进行测量；

S204、获取待测工件的内孔信息并将所述内孔信息发送至客户端进行采样分析，通过客户端判断所述内孔信息是否合格；

S205、若待测工件合格，则将待测工件举升至上料工位等待客户机器人抓取，否则，将待测工件举升至上料工位等待客户机器人抓取并发出报警信号。

优选的，所述检测待测工件是否到达测量工位前还包括步骤：

通过客户机器人将待测工件抓取至所述自动测量机的升降平台并将待测工件下降至底部。

优选的，还包括步骤：

所述自动测量机的测头包括至少四个传感器，所述至少四个传感器分别设置于测头的XY方向。

优选的，还包括步骤:

判断是否接收来自客户端发送的重新测量的信号，若是，则停止将待测工件举升至上料工位并发出预警信号，并重新对待测工件进行测量并将测量信息发送至所述客户端。

优选的，所述自动测量机包括至少三色灯柱第一灯柱、第二灯柱及第三灯柱，还包括步骤：

若待测工件合格，则第一灯柱闪亮；若待测工件不合格，则第二灯柱闪亮；若待测工件重新测量，则第三灯闪亮。

相应的，还提供一种精密加工单元在线检测系统，如图4所示，包括：

检测启动模块201，用于检测待测工件是否到达测量工位，若是，则启动测头进入待测工件的内孔进行测量；

获取发送模块202，用于获取待测工件的内孔信息并将所述内孔信息发送至客户端进行采样分析，通过客户端判断所述内孔信息是否合格；

抓取模块203，用于当待测工件合格时将待测工件举升至上料工位等待客户机器人抓取，否则，将待测工件举升至上料工位等待客户机器人抓取并发出报警信号；

第一判断启动模块204，用于判断待测工件姿态是否为预设基准面向下，若是，则启动测头进入待测工件的内孔进行测量；

第二判断启动模块205，用于判断待测工件是否进行扫码验证，若是，则启动测头进入待测工件的待测内孔。

与实施例一不同的是，本实施例还包括第一判断启动模块204和第二启动模块205。

优选的，还包括：

下降模块，用于通过客户机器人将待测工件抓取至所述自动测量机的升降平台并将待测工件下降至底部。

优选的，所述自动测量机的测头包括至少四个传感器，所述至少四个传感器分别设置于测头的XY方向。

优选的，还包括：

判断重测模块，用于判断是否接收来自客户端发送的重新测量的信号，若是，则停止将待测工件举升至上料工位并发出预警信号，并重新对待测工件进行测量并将测量信息发送至所述客户端。

优选的，所述自动测量机包括至少三色灯柱第一灯柱、第二灯柱及第三灯柱，还包括：

第一闪亮模块，用于当待测工件合格时第一灯柱闪亮；

第二闪亮模块，用于当待测工件不合格时第二灯柱闪亮；

第三闪亮模块，用于当待测工件重新测量时第三灯闪亮。

本实施例通过检测待测工件姿态以及是否扫码，对待测工件进行验证，可以实现对不同批次的工件进行测量，且保障工件检测的安全性，同时也更加方便自动测量机对待测工件的测量。

实施例三

本实施例提供一种精密加工单元在线检测方法，与实施例二不同的是，还包括步骤306，通过在特定时间段对自动测量机进行对标验证，可以有效保障待测工件测量的准确度，如图5所示，包括步骤：

S301、检测待测工件是否到达测量工位；

S302、若待测工件到达测量工位，则判断待测工件姿态是否为预设基准面向下；

S303、若待测工件姿态为预设基准面向下，则判断待测工件是否进行扫码验证，若是，启动测头进入待测工件的内孔进行测量；

S304、获取待测工件的内孔信息并将所述内孔信息发送至客户端进行采样分析，通过客户端判断所述内孔信息是否合格；

S305、若待测工件合格，则将待测工件举升至上料工位等待客户机器人抓取，否则，将待测工件举升至上料工位等待客户机器人抓取并发出报警信号。

S306、判断是否达到对标验证的预设条件，若是，则提示停止工件测量并执行对标验证程序。

自动测量机自动进行对标验证，系统可以设定每2小时对标验证一次，也可以每200件对标验证一次(具体对标验证频率由客户自由设定，用户可以根据测量频次、班次、时间等设置对标时间)，将对标验证件放置于自动测量机外部的指甲上，根据需要抓取工件进入测量机校准，当对标验证的条件达到，屏幕显示无法进行测量，需先对标验证字样，此时，对标验证件自动划入测量工位，执行校准程序，对标验证过程模拟工件测量，对标验证完成后，对标验证件自动给回退至原位，本实施例采用的对标验证件使用客户经CMM检测合格后的工件，且在本实施例的一种优选方案中，对标验证具备报警功能。

优选的，所述检测待测工件是否到达测量工位前还包括步骤：

通过客户机器人将待测工件抓取至所述自动测量机的升降平台并将待测工件下降至底部。

优选的，还包括步骤：

所述自动测量机的测头包括至少四个传感器，所述至少四个传感器分别设置于测头的XY方向。

优选的，还包括步骤:

判断是否接收来自客户端发送的重新测量的信号，若是，则停止将待测工件举升至上料工位并发出预警信号，并重新对待测工件进行测量并将测量信息发送至所述客户端。

优选的，所述自动测量机包括至少三色灯柱第一灯柱、第二灯柱及第三灯柱，还包括步骤：

若待测工件合格，则第一灯柱闪亮；若待测工件不合格，则第二灯柱闪亮；若待测工件重新测量，则第三灯闪亮。

相应的，还提供一种精密加工单元在线检测系统，包括：

检测启动模块301，用于检测待测工件是否到达测量工位，若是，则启动测头进入待测工件的内孔进行测量；

获取发送模块302，用于获取待测工件的内孔信息并将所述内孔信息发送至客户端进行采样分析，通过客户端判断所述内孔信息是否合格；

抓取模块303，用于当待测工件合格时将待测工件举升至上料工位等待客户机器人抓取，否则，将待测工件举升至上料工位等待客户机器人抓取并发出报警信号；

第一判断启动模块304，用于判断待测工件姿态是否为预设基准面向下，若是，则启动测头进入待测工件的内孔进行测量；

第二判断启动模块305，用于判断待测工件是否进行扫码验证，若是，则启动测头进入待测工件的待测内孔；

对标验证模块306，用于判断是否达到对标验证的预设条件，若是，则提示停止工件测量并执行对标验证程序。

与实施例二不同的是，本实施例还包括对标验证模块306。

优选的，还包括：

下降模块，用于通过客户机器人将待测工件抓取至所述自动测量机的升降平台并将待测工件下降至底部。

优选的，所述自动测量机的测头包括至少四个传感器，所述至少四个传感器分别设置于测头的XY方向。

优选的，还包括：

判断重测模块，用于判断是否接收来自客户端发送的重新测量的信号，若是，则停止将待测工件举升至上料工位并发出预警信号，并重新对待测工件进行测量并将测量信息发送至所述客户端。

优选的，所述自动测量机包括至少三色灯柱第一灯柱、第二灯柱及第三灯柱，还包括：

第一闪亮模块，用于当待测工件合格时第一灯柱闪亮；

第二闪亮模块，用于当待测工件不合格时第二灯柱闪亮；

第三闪亮模块，用于当待测工件重新测量时第三灯闪亮。

本实施例通过增加对标验证的步骤，在特定时间段对自动测量机进行对标验证，可以有效保障待测工件测量的准确度。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (10)

1.一种精密加工单元在线检测方法，其特征在于，包括步骤：

检测待测工件是否到达测量工位，若是，则启动测头进入待测工件的内孔进行测量；

获取待测工件的内孔信息并将所述内孔信息发送至客户端进行采样分析，通过客户端判断所述内孔信息是否合格；

若待测工件合格，则将待测工件举升至上料工位等待客户机器人抓取，否则，将待测工件举升至上料工位等待客户机器人抓取并发出报警信号。

2.如权利要求1所述的一种精密加工单元在线检测方法，其特征在于，所述检测待测工件是否到达测量工位前还包括步骤：

通过客户机器人将待测工件抓取至所述自动测量机的升降平台并将待测工件下降至底部。

3.如权利要求1所述的一种精密加工单元在线检测方法，其特征在于，所述检测待测工件是否到达测量工位后还包括步骤：

判断待测工件姿态是否为预设基准面向下，若是，则启动测头进入待测工件的内孔进行测量。

4.如权利要求1所述的一种精密加工单元在线检测方法，其特征在于，所述检测待测工件是否到达测量工位后还包括步骤：

判断待测工件是否进行扫码验证，若是，则启动测头进入待测工件的内孔进行测量。

5.如权利要求1所述的一种精密加工单元在线检测方法，其特征在于，还包括步骤：

判断是否达到对标验证的预设条件，若是，则提示停止工件测量并执行对标验证程序。

6.权利要求1所述的一种精密加工单元在线检测方法，其特征在于，所述自动测量机的测头包括至少四个传感器，所述至少四个传感器分别设置于测头的XY方向。

7.如权利要求1所述的一种精密加工单元在线检测方法，其特征在于，还包括步骤:

判断是否接收来自客户端发送的重新测量的信号，若是，则停止将待测工件举升至上料工位并发出预警信号，并重新对待测工件进行测量并将测量信息发送至所述客户端。

8.如权利要求7所述的一种精密加工单元在线检测方法，所述自动测量机包括至少三色灯柱第一灯柱、第二灯柱及第三灯柱，其特征在于，还包括步骤：

若待测工件合格，则第一灯柱闪亮；若待测工件不合格，则第二灯柱闪亮；若待测工件重新测量，则第三灯闪亮。

9.一种精密加工单元在线检测系统，其特征在于，包括：

检测启动模块，用于检测待测工件是否到达测量工位，若是，则启动测头进入待测工件的内孔进行测量；

获取发送模块，用于获取待测工件的内孔信息并将所述内孔信息发送至客户端进行采样分析，通过客户端判断所述内孔信息是否合格；

抓取模块，用于当待测工件合格时将待测工件举升至上料工位等待客户机器人抓取，否则，将待测工件举升至上料工位等待客户机器人抓取并发出报警信号。

10.如权利要求9所述的一种精密加工单元在线检测系统，其特征在于，还包括：

下降模块，用于通过客户机器人将待测工件抓取至所述自动测量机的升降平台并将待测工件下降至底部；

第一判断启动模块，用于判断待测工件姿态是否为预设基准面向下，若是，则启动测头进入待测工件的内孔进行测量；

第二判断启动模块，用于判断待测工件是否进行扫码验证，若是，则启动测头进入待测工件的待测内孔。