CN114396876B - 一种激光透射重复定位精度检测装置、系统及检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种激光透射重复定位精度检测装置、系统及检测方法，涉及光学精密检测技术领域，主要通过真空箱提供真空环境，真空箱内设置监测组件，检测组件包括旋转定位调节装置、激光模组和图像采集模组，其中，激光模组用于朝图像采集模组方向发射光束，旋转定位调节装置用于有选择性地多次使光束穿过，图像采集模组用于采集穿过光束的定位点图像。以上技术方案一方面通过构建真空环境，使得整个激光光束检测趋近于真实运行环境，保证检测结果准确，另一方面通过使光束进行多次穿透并及时采集光束的定位点图像，从而能够通过多次结果比对来保证检测结果的可靠性。

Description

一种激光透射重复定位精度检测装置、系统及检测方法

技术领域

本发明涉及光学精密检测技术领域，具体而言，涉及一种激光透射重复定位精度检测装置、系统及检测方法。

背景技术

在光路准直过程中，一般会涉及到使用激光发生装置、光斑或光束点图像采集装置，通过一定光束控制操作来判断光束是否达到使用精度要求，但是现有的光束精度检测仪器中，一方面是在大气环境下进行，无法模拟真空环境，导致检测结果不够准确，另一方面是一轮实验中只能进行单次检测，检测结果的可靠性不够。

有鉴于此，特提出本申请。

发明内容

本发明的目的在于提供一种激光透射重复定位精度检测装置、系统及检测方法，一方面通过构建真空环境，使得整个激光光束检测趋近于真实运行环境，保证检测结果准确，另一方面通过使光束进行多次穿透并及时采集光束的定位点图像，从而能够通过多次结果比对来保证检测结果的可靠性。

本发明的实施例是这样实现的：

第一方面，一种激光透射重复定位精度检测装置，包括真空箱和检测组件，真空箱设置有与其内腔相互连通的抽气口和进气口，真空箱内设置有安装孔组，安装孔组包括第一定位孔、第二定位槽和第三定位孔，第一定位孔和第三定位孔分别设置在真空箱的相对两侧的侧壁上，第二定位槽位于第一定位孔和第三定位孔连线方向上的真空箱内壁上；检测组件包括旋转定位调节装置、激光模组和图像采集模组，激光模组和图像采集模组分别设置在第一定位孔和第三定位孔处，旋转定位调节装置设置在第二定位槽处；激光模组用于朝图像采集模组方向发射光束，旋转定位调节装置用于有选择性地多次使光束穿过，图像采集模组用于采集穿过光束的定位点图像。

在可选地实施方式中，安装孔组与检测组件均有两组，且单组安装孔组与单组检测组件配套，其中，一组安装孔组中的第一定位孔和第三定位孔的排列方向与另一组安装孔组中的第一定位孔和第三定位孔的排列方向相反。

在可选地实施方式中，旋转定位调节装置包括底座和旋转驱动机构，底座设置在第二定位槽处，且底座上可转动地设置有转盘，转盘的端面上开设有多个用于光束穿过的透射孔，透射孔靠近图像采集模组的一侧用于连接能够对光束进行缩束的光束过滤元件；旋转驱动机构用于驱动转盘自转，以使每个透射孔均能够绕转盘的轴向转动，从而使光束有选择性地穿过。

在可选地实施方式中，旋转定位调节装置还包括精密测量元件，精密测量元件包括光栅尺和读数头，光栅尺沿转盘的圆周布置，读数头安装在底座上，并通过读取光栅尺的转动位移来测量转盘的转动角度。

在可选地实施方式中，多个透射孔划分为多组，每组均包括多个透射孔，每组透射孔内均包括第一透射孔和第二透射孔，且第二透射孔的数量大于第一透射孔的数量，第二透射孔与转盘中心之间的距离小于第一透射孔与转盘中心之间的距离。

在可选地实施方式中，底座远离转盘的一侧设置有定位组件，定位组件包括第一定位块、第二定位块和第三定位块，第一定位块一侧表面与底座固定连接，另一侧表面为平整面；第二定位块一侧表面与底座固定连接，另一侧表面加工有定位槽，定位槽的槽向与透射孔的轴向一致，且定位槽沿其槽口至槽底的方向逐渐收口；第三定位块一侧表面与底座固定连接，另一侧表面加工有定位孔，定位孔沿其孔口至孔底的方向逐渐收口；第二定位槽的槽底壁上设置有分别与平整面、定位槽和定位孔相互定位配合的第一球头、第二球头和第三球头。

在可选地实施方式中，第一定位块、第二定位块和第三定位块呈三角分布，且第二定位块和第三定位块分别位于转盘的端面两侧。

第二方面，一种激光透射重复定位精度检测系统，其特征在于，包括多套上述的激光透射重复定位精度检测装置，还包括真空泵组，真空泵组通过真空管道与所有真空箱的抽气口和进气口连通。

在可选地实施方式中，所有真空管道相互连通，抽气口和进气口内均设置有允许气体单方向通过的单向阀，且抽气口和进气口中允许气体通过的方向相反。

第三方面，一种激光透射重复定位精度检测方法，应用上述的激光透射重复定位精度检测装置，该方法包括：

准备步骤：保持真空箱的内腔为真空状态，启动激光模组朝图像采集模组方向发射光束，控制光束穿过转盘上的任一透射孔，该透射孔记为初始透射孔；

重复定位步骤：驱动转盘按照预设规律旋转，使得不同透射孔能够按序达到上述初始透射孔的原始空间位置，完成多次光束定位操作；

精度检测步骤：通过图像采集模组对每次光束定位操作中光束的定位点图像，判断每张图像中，光束的定位点位置是否符合预设误差要求。

本发明实施例的有益效果是：

本发明实施例提供的激光透射重复定位精度检测装置通过真空箱提供真空环境，从而使得检测组件进行精度检测时能够趋近于真实的运行环境，保证检测结果的准确性，同时通过设置旋转定位调节装置，使得激光模组发射的光束，能够有选择性地多次穿过，并达到图像采集模组处，替代了传统单次检测的方式，从而能够通过多次采集的定位点图像进行结果比对，以保证检测结果的可靠性；

本发明实施例提供的激光透射重复定位精度检测系统除了具备上述激光透射重复定位精度检测装置的优势外，还能够一次性对多组精度检测实验进行操作，大大提高了操作效率性；

本发明实施例提供的激光透射重复定位精度检测方法，一方面通过保持在真空环境下进行精度检测，确保检测结果的准确性，另一方面通过驱动转盘按照预设规律旋转，能够使得光束有选择性地穿过对应透射孔，不仅操作顺序可控，而且能够实现多次光束定位点采集，从而通过采集结果的比对来保证检测结果的可靠性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明实施例提供的激光透射重复定位精度检测装置的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的旋转定位调节装置的结构示意图一；

图3为本发明实施例提供的旋转定位调节装置的结构示意图二；

图4为本发明实施例提供的激光透射重复定位精度检测系统的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的光束的定位点图像的组合示意图。

图标：1-真空泵组；101-真空管道；2-真空箱；201-抽气口；202-进气口；203-电连接器；3-检测组件；301-旋转定位调节装置；401-图像采集模组；501-激光模组；3100-底座；3101-第一定位块；3102-第二定位块；3103-第三定位块；3104-定位槽；3105-定位孔；3200-转盘；3201-第二透射孔；3202-第一透射孔；3203-光束过滤元件；3204-转轴；3205-支座；3300-旋转驱动机构；3400-精密测量元件；3401-光栅尺；3402-读数头。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“平行”、“垂直”等并不表示要求部件绝对平行或垂直，而是可以稍微倾斜。如“平行”仅仅是指其方向相对“垂直”而言更加平行，并不是表示该结构一定要完全平行，而是可以稍微倾斜。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1

请参阅图1～图3，本实施例提供的一种激光透射重复定位精度检测装置主要是通过提供真空环境以及多次结果比对的方式来保证检测结果的准确性和可靠性，具体地，它主要包括真空箱2和检测组件3，所述真空箱2一侧设置有与其内腔相互连通的抽气口201和进气口202，主要用于与抽气组件连接，来实现真空箱2内腔的真空环境和真空度。当然，为保证真空箱2电气元件正常工作，在真空箱2一侧设置有密封式的电连接器203，用于实现真空箱2内腔与外部环境的电气连接。

此外，为了实现多次采集激光光束，在该真空箱2内设置有安装孔组，该安装孔组包括第一定位孔、第二定位槽和第三定位孔，第一定位孔和第三定位孔分别设置在真空箱2的相对两侧的侧壁上，尤其是前后或者左右侧壁上，目的是为了方便做精度测量实验，而此处的前后左右相对的基准为：以真空箱2放置在一平台上，且真空箱2与该平台的直接接触面为底面，底面与顶面之间的四个侧面分别为上述前后左右侧面。其中，所述第二定位槽位于第一定位孔和第三定位孔连线方向上的真空箱2内壁上，即以上述方位来看，第二定位槽主要位于真空箱2内腔底壁上。第一定位孔、第二定位槽和第三定位孔之间的相对位置关系形成了一个便于实验操作且结构布置相对简约有效的空间布局。

所述检测组件3包括旋转定位调节装置301、激光模组501和图像采集模组401，所述激光模组501和图像采集模组401分别设置在第一定位孔和第三定位孔处，即表示激光模组501和图像采集模组401的其中一者设置在第一定位孔处，另一者设置在第三定位孔，所述旋转定位调节装置301设置在第二定位槽处。其中，激光模组501主要指待检测校准的激光发生器或者激光发生装置，能够发生指定束量的激光光束，尤其用于朝图像采集模组401方向发射光束。所述旋转定位调节装置301用于有选择性地多次使光束穿过，具体是指，以一束指定方向的光束为例，能够从旋转转定位调节装置301的不同指定位置处穿过，以每穿过一处位置记为一次，按照顺序或次序穿过多处则记为多次，目的是为了使图像采集模组401用于每次采集穿过光束的定位点图像，经过多次采集穿过光束的定位点图像的比对结果来判断光束精度情况，从而保证检测结果的可靠性。

通过以上技术方案，能够保证整个检测结果的准确性和可靠性，但在操作过程中除以上要素需要把控外，还需要考虑影响实验操作的其他因素，尤其是在高精密实验的标准或要求下。为了提高实验的效率和易操作性，本实施例中，单个真空箱2内配置的所述安装孔组与检测组件3均有两组，且单组安装孔组与单组检测组件3配套，即表示单组安装孔组与单组检测组件3按照上述连接关系或相对位置关系布置，配置两组安装孔组与检测组件3一方面是为了增加单次实验的可操作数量，一定程度上提高批量操作的效率，例如可同时对两组待检测激光模组501进行精度检测，或者一组激光模组501进行检测，另一组进行可进行参照对比；另一方面是，一组安装孔组中的第一定位孔和第三定位孔的排列方向与另一组安装孔组中的第一定位孔和第三定位孔的排列方向相反，此目的是为了方便实验中其他辅助设备的安装，例如在进行单光路两套检测，一束光路从一套安装孔组与检测组件3射出后，经过反射后又从另一套安装孔组与检测组件3进入，即经过两次检测，不仅保证了多轮实验的效率，而且还方便了实验器材的布置，使得整体结构简约化、占地集成化。

由于旋转定位调节装置301用于有选择性地多次使光束穿过，例如可以通过在旋转定位调节装置301上设置能够循环运动的部分，在该运动部分上设计光路通道，从而来使光束多次穿过；或者在旋转定位调节装置301上设置可拆卸更换的部分，通过反复更换该部分，从而达到光束多次穿过的目的。而为了实现高效率操作，本实施例采用前者方案，需要说明的是，该旋转定位调节装置301在同日申报的另一件申请以提出并进行单独保护，但为了本专利申请公开充分，以下将从同一布局构思角度予以详细阐述说明。所述旋转定位调节装置包括底座3100和旋转驱动机构3300，该底座3100设置在第二定位槽处，能够稳定配合在第二定位槽内，由于光束准直过程中精度测量要求较高，需要从旋转定位调节装置301的装配稳定性上予以考虑和保证。

所述底座3100远离转盘3200的一侧设置有定位组件，定位组件包括第一定位块3101、第二定位块3102和第三定位块3103，所述第二定位槽的槽底壁上设置有分别与第一定位块3101、第二定位块3102和第三定位块3103相互定位配合的第一球头、第二球头和第三球头。第一定位块3101一侧表面与底座3100固定连接，另一侧表面为平整面，主要用于放置在第一球头(平面)上，其中，固定连接方式可以是焊接或一体成型等。所述第二定位块3102一侧表面与底座3100固定连接，另一侧表面加工有定位槽3104，定位槽3104主要用于与第二定位槽的槽底壁上的第二球头进行定位配合。其中，所述定位槽3104的槽向与透射孔的轴向一致，即表示转盘3200与底座3100背离转盘3200的一面相互垂直，亦表示转盘3200与第一定位块3101、第二定位块3102远离底座3100的表面相互垂直，这种优选技术方案能够更适应实际的使用及安装需求。

其次，所述定位槽3104沿其槽口至槽底的方向逐渐收口，即表示定位槽3104呈槽口宽槽底窄的形式，主要用于准确定位，尤其是定位槽104截面为“V”形时，其与第二球头(V型)之间定位的自适应性较强，能够适应该高精度定位。除此之外，定位槽3104两端贯通第二定位块3102的侧壁，能够在实际定位时起到调节作用。具体地，在利用第一定位块3101进行粗定位时，此时的定位槽3104与第二球头初步定位，可允许整个底座3100在定位槽3104的槽向方向上移动，从而来达到调整透射孔轴向位置的目的，为高精度安装控制奠定调节基础。在定位准确后，为了消除底座3100在槽向方向上的移动自由度，所述第三定位块3103一侧表面与底座3100固定连接，另一侧表面加工有定位孔3105，且定位孔3105沿其孔口至孔底的方向逐渐收口，尤其是指锥形孔，锥形孔的轴向与透射孔的轴向相互垂直。当定位孔3105与第三球头(锥形)初步定位后，两者之间通过较强的自适应配合特性，能够使得底座3100无法在槽向方向上的进一步移动，从而达到底座3100稳定且高精度地与第二定位槽进行安装匹配的目的。

更进一步地，所述第一定位块3101、第二定位块3102和第三定位块3103呈三角分布，能够通过三角定位具有较强稳定性的特点来增加底座3100与第二定位槽之间的连接稳定性，同时第二定位块3102和第三定位块3103分别位于转盘3200的端面两侧，能够有效控制转盘3200两侧的定位安装精度，即当初步将第三定位块3103定位时，能够允许底座3100和转盘3200具有旋转的自由度，尤其是涉及到需要控制透射孔角度的时候；当初步将第二定位块3102定位时，能够允许底座3100和转盘3200具有轴向位移的自由度，尤其是涉及到需要控制透射孔位置的时候，两者分别位于两侧是为了与两侧的反射镜装置进行适应新调配，故通过以上技术方案，不仅能够实现高稳定的安装配合，还能实现在特定使用环境下便于高精度调节定位的目的。

在保证底座3100的安装的可控操作性与精度后，在底座3100上可转动地设置有转盘3200，此处的可转动地设置主要指转盘200能够相对底座3100进行自转，在本实施例中，底座3100上通过支座3205设置有可转动的转轴3204，转盘3200中心设置有轴孔，且转盘3200通过其轴孔套设在转轴3204上，且孔轴配合的方式以过渡或者过盈配合为主。所述转盘3200的端面上开设有多个用于光束穿过的透射孔，透射孔一侧用于连接能够对光束进行缩束的光束过滤元件3203，光速过滤元件3203主要指各类型的光束缩束器，且该光束缩束器带有滤杂功能。所述旋转驱动机构3300用于驱动转盘3200自转，以使每个透射孔均能够绕转盘3200的轴向转动，即每个透射孔能够绕转盘3200的中心进行公转，从而达到多个透射孔之间的切换目的，使得光束有选择性地穿过相应透射孔。

对于上述的旋转定位调节装置3301而言，其本身除了能够实现多次测量的功能外，还具有高精密测量的优势，尤其是在多孔切换时的操作精度要求上，具体地，所述旋转定位调节装置3301还包括精密测量元件3400，该精密测量元件3400安装在底座3100和/或转盘3200上，并用于测量转盘3200的转动角度或者位移量，从而通过准确测量转盘3200的转动角度或位移，来判断对应透射孔的转动角度或位移，在预先知道相邻孔位之间的距离前提下，能够直接通过转盘3200的转动角度或位移，获得该相邻孔位是否转动切换到位的结果，最终保证更高的切换精度和准确性。

其中，所述精密测量元件3400包括光栅尺3401和读数头3402，所述光栅尺3401沿转盘3200的圆周布置，即表示转盘3200的外环面圆周或者端面的外沿处设置该环状的光栅尺3401，作为基准测量范围，并不会影响第透射孔的位置布置。读数头3402安装在底座3100上，并通过读取光栅尺3401的转动位移来测量转盘3200的转动位移，即通过对光栅尺上实际反馈的测量信号来读取光栅尺3401实际的转动位移，且光栅尺3401实际的转动位移即转盘3200的外环面圆周或者端面的外沿处的转动位移，有了此转盘3200的实际转动位移数据，便能够根据比例关系来得到预先开设在转盘3200对应透射孔的实际转动位移，从而实现高精度或精密控制的要求，同时读数头3402的设置位置不会对转盘3200的转动造成干扰或影响，有利于提供测量的准确度。

此外，由于多个透射孔之间的切换精度与难度直接影响到准直结果的准确性，原则上透射孔排列越简单或者越标准，便越容易保证切换操作的精度，而相对越常规的透射孔排列方式，在光路准直的可选操作性或者操作复杂性上就越低，尤其是在目前对于光路准直精度要求越来越高的环境下，单程光路准直已不再适用，更多的是在有限的距离内实现光路的多次反射准直，即在同一束光路经多次穿过透射孔来回反射后最终的落脚点进行反复多次比较，从而实现小体积、短距离、高精度的光路准直测量实验，因此，在能适应光路准直实验中的多选择操作性以及多孔排列的常规性综合平衡考虑的前提下，在本实施例中，将多个透射孔划分为多组，每组均包括多个透射孔，且每组透射孔内均包括第一透射孔3202和第二透射孔3201，即每组的多个透射孔至少划分为两类，一类是第一透射孔3202，另一类是第二透射孔3201，且第二透射孔3201的数量大于第一透射孔的数量，同时第二透射孔3201与转盘3200中心之间的距离小于第一透射孔3202与转盘3200中心之间的距离，这种设置方式可以根据实验的精度要求，结合光路多程反射的可选操作性以及多孔切换的难易程度下综合平衡策略，来满足实际实验的可行性要求。

在上述选择策略的范围下，为了更进一步提高多程反射的可选操作性以及多孔切换的难易程度之间的优选平衡结果，每组透射孔内均包括呈等腰三角分布的一个第一透射孔3202和两个第二透射孔3201，其中，第一透射孔3202位于顶角处，且该第一透射孔3202与其中一个第二透射孔3201之间的连线穿过转盘3200中心，通过以上技术方案，一方面增加了每组中的第一透射孔3202与第二透射孔3201的排列规整性或规律性，减小了每组孔切换时须准确定位的难度，另一方面适应转盘3200这种转动式切换的孔位调整方式，不仅能够实现每组透射孔能够经旋转后出现在同一空间位置，而且其中的一对第一透射孔3202与第二透射孔3201之间的连线能够穿过转盘3200中心，在光路进行多程反射，更容易找到或者定位到反射镜的精度位置等，大大提高了多程反射的可选操作性。此外，相邻第一透射孔3202之间以转盘3200中心为顶点相隔60°，即表示相邻第一透射孔3202所在位置的中心与转盘3200中心三者之间的连线，形成一个以转盘3200中心为顶点的60°的角，通过以上技术方案，能够在各组透射孔之间排布一个相对位置合理的布局，一方面易于高精度加工制造，另一方面不会在转盘3200限制尺寸的条件下使得各组透射孔之间过于紧凑，而影响光束准直测量操作。

实施例2

请参阅图4，本实施例还提供了的一种激光透射重复定位精度检测系统，包括多套如实施例1中所述的激光透射重复定位精度检测装置，需要说明的是，此处的包括实施例1中所述的激光透射重复定位精度检测装置是指至少包含能够构建真空环境，使得整个激光光束检测趋近于真实运行环境，同时通过使光束进行多次穿透并及时采集光束的定位点图像的激光透射重复定位精度检测装置的最小组成技术方案。此外，该激光透射重复定位精度检测系统还包括真空泵组1，真空泵组1通过真空管道101与所有真空箱2的抽气口201和进气口202连通，从而来实现多套真空箱2均能够构建真空环境的目的，有利于进行批量实验操作。

该激光透射重复定位精度检测系统除了具备激光透射重复定位精度检测装置的优势外，其为了进一步实现高效率批量实验操作，所有真空管道101相互连通，保证真空泵组1抽吸时的同步度，使得所有真空箱2能够同步进行真空环境构建操作，同时在抽气口201和进气口202内均设置有允许气体单方向通过的单向阀，且抽气口201和进气口202中允许气体通过的方向相反，便可以通过一台真空泵组1来保证所有真空箱2能够同时进行抽气或充气操作，不仅同步性好，而且在占地和结构简约设计的前提下能够具备较高的实验效率。

实施例3

本实施例还提供了的一种激光透射重复定位精度检测方法，该定位方法应用了如实施例1中所述的激光透射重复定位精度检测装置，需要说明的是，此处的包括实施例1中所述的激光透射重复定位精度检测装置是指至少包含能够构建真空环境，使得整个激光光束检测趋近于真实运行环境，同时通过旋转驱动机构3300驱动转盘3200自转使光束进行多次穿透并及时采集光束的定位点图像的激光透射重复定位精度检测装置的最小组成技术方案。

该方法具体包括：

S1准备步骤：保持真空箱2的内腔为真空状态，启动激光模组501朝图像采集模组401方向发射光束，控制光束穿过转盘3200上的任一透射孔，该透射孔记为初始透射孔；

S2重复定位步骤：驱动转盘3200按照预设规律旋转，使得不同透射孔能够按序达到上述初始透射孔的原始空间位置，完成多次光束定位操作；其中，预设规律例如是指，按照实施例1提供的透射孔分布规律，驱动转盘3200按照+120°→+60°→-120°→-60°的规律按次序进行循环运动，每完成一个角度后暂停5秒，完成一个完整循环，即视为达到指定位置，此方式一方面是为了方便操作，另一方面是为了保证操作精度可控。

S3精度检测步骤：通过图像采集模组401对每次光束定位操作中光束的定位点图像，判断每张图像中，光束的定位点位置是否符合预设误差要求。其中，图像采集模组401具备缓存功能，同时能够通过配置对比计算规则来完成光束的定位点位置的判断，而本方法着重于操作，对于对比判断则通过另一技术文献公开。

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。应当注意，在附图中所图示的结构或部件不一定按比例绘制，同时本发明省略了对公知组件和处理技术及工艺的描述，以避免不必要地限制本发明。

Claims (8)

1.一种激光透射重复定位精度检测装置，其特征在于，包括：

真空箱，所述真空箱设置有与其内腔相互连通的抽气口和进气口，所述真空箱内设置有安装孔组，所述安装孔组包括第一定位孔、第二定位槽和第三定位孔，所述第一定位孔和所述第三定位孔分别设置在所述真空箱的相对两侧的侧壁上，所述第二定位槽位于所述第一定位孔和所述第三定位孔连线方向上的所述真空箱内壁上；

检测组件，所述检测组件包括旋转定位调节装置、激光模组和图像采集模组，所述激光模组设置在所述第一定位孔处，所述图像采集模组设置在所述第三定位孔处，所述旋转定位调节装置设置在所述第二定位槽处；

所述激光模组用于朝所述图像采集模组方向发射光束，所述旋转定位调节装置用于有选择性地多次使光束穿过，所述图像采集模组用于采集穿过光束的定位点图像；

所述旋转定位调节装置包括：底座，所述底座设置在所述第二定位槽处，且所述底座上可转动地设置有转盘，所述转盘的端面上开设有多个用于所述光束穿过的透射孔，所述透射孔靠近所述图像采集模组的一侧用于连接能够对光束进行缩束的光束过滤元件；旋转驱动机构，所述旋转驱动机构用于驱动所述转盘自转，以使每个所述透射孔均能够绕所述转盘的轴向转动，从而使所述光束有选择性地穿过；

所述底座远离所述转盘的一侧设置有定位组件，所述定位组件包括第一定位块、第二定位块和第三定位块，所述第一定位块一侧表面与所述底座固定连接，另一侧表面为平整面；所述第二定位块一侧表面与所述底座固定连接，另一侧表面加工有定位槽，所述定位槽的槽向与所述透射孔的轴向一致，且所述定位槽沿其槽口至槽底的方向逐渐收口；所述第三定位块一侧表面与所述底座固定连接，另一侧表面加工有定位孔，所述定位孔沿其孔口至孔底的方向逐渐收口；

所述第二定位槽的槽底壁上设置有与所述平整面相互定位配合的第一球头、与所述定位槽相互定位配合的第二球头以及与所述定位孔相互定位配合的第三球头。

2.根据权利要求1所述的激光透射重复定位精度检测装置，其特征在于，所述安装孔组与所述检测组件均有两组，且单组所述安装孔组与单组所述检测组件配套，其中，一组所述安装孔组中的所述第一定位孔和所述第三定位孔的排列方向与另一组所述安装孔组中的所述第一定位孔和所述第三定位孔的排列方向相反。

3.根据权利要求1所述的激光透射重复定位精度检测装置，其特征在于，所述旋转定位调节装置还包括精密测量元件，所述精密测量元件包括光栅尺和读数头，所述光栅尺沿所述转盘的圆周布置，所述读数头安装在所述底座上，并通过读取所述光栅尺的转动位移和转动角度来测量所述转盘的转动位移和转动角度。

4.根据权利要求1所述的激光透射重复定位精度检测装置，其特征在于，多个所述透射孔划分为多组，每组均包括多个透射孔，每组透射孔内均包括第一透射孔和第二透射孔，且所述第二透射孔的数量大于所述第一透射孔的数量，所述第二透射孔与所述转盘中心之间的距离小于所述第一透射孔与所述转盘中心之间的距离。

5.根据权利要求1所述的激光透射重复定位精度检测装置，其特征在于，所述第一定位块、第二定位块和第三定位块呈三角分布，且所述第二定位块和第三定位块分别位于所述转盘的端面两侧。

6.一种激光透射重复定位精度检测系统，其特征在于，包括多套如权利要求1-5中任一项所述的激光透射重复定位精度检测装置，还包括真空泵组，所述真空泵组通过真空管道与所有所述真空箱的抽气口和进气口连通。

7.根据权利要求6所述的激光透射重复定位精度检测装置，其特征在于，所有所述真空管道相互连通，所述抽气口和进气口内均设置有允许气体单方向通过的单向阀，且所述抽气口和进气口中允许气体通过的方向相反。

8.一种激光透射重复定位精度检测方法，其特征在于，应用如1-5中任一项所述的激光透射重复定位精度检测装置，所述方法包括：

准备步骤：保持真空箱的内腔为真空状态，启动激光模组朝图像采集模组方向发射光束，控制光束穿过转盘上的任一透射孔，该透射孔记为初始透射孔；

重复定位步骤：驱动转盘按照预设规律旋转，使得不同透射孔能够按序达到上述初始透射孔的原始空间位置，完成多次光束定位操作；

精度检测步骤：通过图像采集模组对每次光束定位操作中光束的定位点图像，判断每张图像中，光束的定位点位置是否符合预设误差要求。

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