CN110440705A - 一种磁铁三点高度测试方法 - Google Patents

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苏轩宏
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    • G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
    • G01B11/02—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness
    • G01B11/06—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness for measuring thickness ; e.g. of sheet material
    • G01B11/0608—Height gauges

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Abstract

本发明公开了一种磁铁三点高度测试方法，包括以下步骤，S1)在透明玻璃台下方设置发光光源，在其上方设置测试仪，透明玻璃台的上表面即被定义为绝对基准面；S2)在绝对基准面上放置标准块规，标准块规的上表面即被定义为相对基准面；S3)待测磁铁放置于绝对基准面上，测试仪根据外形轮廓建立视觉坐标系；S4)测试仪竖直照射光行走到待测磁铁倾斜面上的三个测试点，通过激光分别测量三个测试点相对于相对基准面的高度，经匹配相对基准面的高度系数后得到三个测试点的高度位置，本发明中激光垂直于测量基准面，符合激光测量要求；测量点的坐标与实际坐标重合，不存在测量点的坐标误差；参考系相对稳定，便于计算补偿。

Description

一种磁铁三点高度测试方法
技术领域
本发明涉及磁铁检测技术领域，具体是一种磁铁三点高度测试方法。
背景技术
磁铁在组装成型后，需要对其多项指标(包括磁铁磁性、胶装强度、磁铁高度)进行检测，以确保可以达到出厂要求。现有的对磁铁高度进行测试的方法为：将磁铁直接放置于玻璃台上，测量系的绝对基准面为玻璃台上表面，由于玻璃面的透光性，因此需将激光偏移一定的角度摆放，以视觉建立坐标系，激光点行走到相应点坐标，激光测量该点高度。
该种测试方法一方面不符合激光硬件安装与测量标准要求，另一方面会造成测量点的坐标与实际坐标点有误差，当若干测量点的平面与基准面不平行时，会出现累积误差，平面夹角越大，测量点越高，最终误差越大，同时补偿计算复杂。
发明内容
本发明的目的在于提供一种磁铁三点高度测试方法，激光垂直于测量基准面，符合激光测量要求；测量点的坐标与实际坐标重合，不存在测量点的坐标误差；参考系相对稳定，便于计算补偿。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种磁铁三点高度测试方法，包括以下步骤，
S1)在透明玻璃台下方设置发光光源，在其上方设置测试仪，透明玻璃台的上表面即被定义为绝对基准面；
S2)在绝对基准面上放置标准块规，标准块规的上表面即被定义为相对基准面；
S3)待测磁铁放置于绝对基准面上，测试仪根据外形轮廓建立视觉坐标系；
S4)测试仪竖直照射光行走到待测磁铁倾斜面上的三个测试点，通过激光分别测量三个测试点相对于相对基准面的高度，经匹配相对基准面的高度系数后得到三个测试点的高度位置。
作为进一步的优化，所述测试仪包括发射器和接收器，所述接收器和发射器的光线收发端位于同一平面内，该平面与绝对基准面相平行。
作为进一步的优化，所述发射器镜头为柱面镜头。
作为进一步的优化，所述发射器与绝对基准面相垂直。
作为进一步的优化，所述接收器为宽CCD镜头。
作为进一步的优化，所述测试仪下端面距离绝对基准面的高度为 25-35mm。
作为进一步的优化，所述标准块规的规格为10mm*10mm*5mm。
作为进一步的优化，所述发光光源的规格为输出光斑为15-50mm，输出功率为20-50mw，输出波长为650-520nm。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1.激光垂直于测量基准面，符合激光测量要求；
2.测量点的坐标与实际坐标重合，不存在测量点的坐标误差；
3.参考系相对稳定，便于计算补偿。
附图说明
图1为本发明的示意图。
图2为本发明磁铁的结构图。
图中，1.透明玻璃台；2.发光光源；3.测试仪；30.竖直照射光；31.发射器； 32.接收器；4.标准块规；5.磁铁；50.测试点；51.倾斜面；52.第一竖直面；53. 第二竖直面。
具体实施方式
下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
一种磁铁三点高度测试方法，包括以下步骤，S1)在透明玻璃台1下方设置发光光源2，在其上方设置测试仪3，透明玻璃台1的上表面即被定义为绝对基准面；S2)在绝对基准面上放置标准块规4，标准块规4的上表面即被定义为相对基准面；S3)待测磁铁5放置于绝对基准面上，测试仪3根据磁铁的外形轮廓建立视觉坐标系；S4)测试仪3竖直照射光30行走到待测磁铁倾斜面 51上的三个测试点50，通过激光分别测量三个测试点相对于相对基准面的高度，经匹配相对基准面的高度系数后得到三个测试点的高度位置。
本发明中测量系的绝对基准面为透明玻璃台上表面，参考基准面为标准块规上表面，在测试过程中，由于玻璃台的透光性，不方便以直接测表面基准，故用标准块规做参考基准，建立以标准块规的上表面为基准的相对基准面，通过参考基准面、磁铁的第一竖直面52和第二竖直面53建立视觉坐标系，竖直照射光(激光点)行走到相应测试点坐标，激光测量该点高度，加上标准块规的高度系数，所得数值即为该测试点的高度位置。本发明中激光垂直于测量基准面，符合激光测量要求；测量点的坐标与实际坐标重合，不存在测量点的坐标误差；参考系相对稳定，便于计算补偿。
测试仪3包括发射器31和接收器32，接收器32和发射器的光线收发端位于同一平面内，该平面与绝对基准面相平行；发射器31镜头为柱面镜头；发射器31与绝对基准面相垂直；接收器32为宽CCD镜头。
测试仪的柱面镜头可加宽光束点；宽CCD镜头增加了测量能力，本发明中的测试仪采用RPD算法，激光进入半透明物体后会产生漫反射，导致接收光波形逐渐扩大，RPD算法可以消除扩大的波形带来的影响，并检测到真实的峰值(实际峰值)；同时具有多重ABLE控制，通过感测各层的反射光来使激光强度达到最佳水平，可以同步各层的波形实现高精度厚度测量。
测试仪3的下端面距离绝对基准面的高度为25-35mm，该数值为最佳高度测量范围。
标准块规4的规格为10mm*10mm*5mm。
发光光源2的规格为输出光斑为20mm，输出功率为20mw，输出波长为 600-570nm，即为黄光。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。

Claims (8)

1.一种磁铁三点高度测试方法，其特征在于，包括以下步骤，
S1)在透明玻璃台下方设置发光光源，在其上方设置测试仪，透明玻璃台的上表面即被定义为绝对基准面；
S2)在绝对基准面上放置标准块规，标准块规的上表面即被定义为相对基准面；
S3)待测磁铁放置于绝对基准面上，测试仪根据外形轮廓建立视觉坐标系；
S4)测试仪竖直照射光行走到待测磁铁倾斜面上的三个测试点，通过激光分别测量三个测试点相对于相对基准面的高度，经匹配相对基准面的高度系数后得到三个测试点的高度位置。
2.根据权利要求1所述的磁铁三点高度测试方法，其特征在于，所述测试仪包括发射器和接收器，所述接收器和发射器的光线收发端位于同一平面内，该平面与绝对基准面相平行。
3.根据权利要求2所述的磁铁三点高度测试方法，其特征在于，所述发射器镜头为柱面镜头。
4.根据权利要求2所述的磁铁三点高度测试方法，其特征在于，所述发射器与绝对基准面相垂直。
5.根据权利要求2所述的磁铁三点高度测试方法，其特征在于，所述接收器为宽CCD镜头。
6.根据权利要求1所述的磁铁三点高度测试方法，其特征在于，所述测试仪下端面距离绝对基准面的高度为25-35mm。
7.根据权利要求1所述的磁铁三点高度测试方法，其特征在于，所述标准块规的规格为10mm*10mm*5mm。
8.根据权利要求1所述的磁铁三点高度测试方法，其特征在于，所述发光光源的规格为输出光斑为15-50mm，输出功率为20-50mw，输出波长为650-520nm。
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