CN114491953A - 自动对工件进行校正和检测的方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本申请提供了一种自动对工件进行校正和检测的方法以及装置,在工件模型的基础坐标系中预先设置校正点位与检测点位,并进行工件模型与检测工具模型的碰撞仿真运算,降低碰撞失误概率,提高检测结果的精度和系统的稳定性。根据预设校正点位数据、预设检测点位数据以及基础坐标系,自动生成校正和检测程序,检测时直接调用该校正和检测程序,达到三坐标测量机根据预设校正点位自动完成校正坐标系并自动检测工件的目标,全程无需人工参与操作设备校正坐标系,实现了自动校正和检测工件,提升了校正和检测工件的效率,并且,安全性高、精确性高、错误率低、效率高、支持多种品牌三坐标设备,具有很好的通用性。
Description
技术领域
本申请涉及自动化生产领域,更为具体的,涉及一种自动对工件进行校正和检测的方法和装置。
背景技术
目前,三坐标设备(或者也可以称为三坐标测量机)检测零件前,需要由检测人员建立校正坐标系对工件进行校正,并建立检测坐标系对工件进行检测,十分依赖人工参与,并且,建立校正坐标系的步骤较多,需手动操作三坐标设备采集X-Y-Z三轴的数据,手动创建坐标系后,再结合模型拟合检测坐标系,然后根据确定的检测点触碰工件进行检测,最终出具检测报告,人工参与多,过程较为复杂,降低了对工件进行校正和检测的效率。
发明内容
本申请提供了一种自动对工件进行校正和检测的方法和装置,可以实现三坐标测量机根据预设校正点位自动完成校正坐标系并自动检测工件的目标,全程无需人工参与操作设备校正坐标系,实现了自动校正和检测工件,提升了校正和检测工件的效率,并且,安全性高、精确性高、错误率低、效率高。
第一方面,提供了一种自动对工件进行校正和检测的方法,该方法包括:设置工件模型上的基础坐标系,并在基础坐标系中设置待检测工件的预设校正点位数据和预设检测点位数据;根据预设校正点位数据、该预设检测点位数据以及基础坐标系,生成校正和检测程序;确定校正坐标系;利用该校正坐标系和该校正和检测程序、对该待检测工件进行自动校正和检测,得到检测结果。
第一方面提供的自动对工件进行校正和检测的方法,在工件模型的基础坐标系中预先设置校正点位与检测点位,根据预设校正点位数据、预设检测点位数据以及基础坐标系,自动生成校正和检测程序,检测时直接调用该校正和检测程序,达到三坐标测量机根据预设校正点位自动完成校正坐标系并自动检测工件的目标,全程无需人工参与操作设备校正坐标系,实现了自动校正和检测工件,提升了校正和检测工件的效率,并且,安全性高、精确性高、错误率低、效率高、支持多种品牌三坐标设备,具有很好的通用性。
在第一方面一种可能的实现方式中,在对待检测工件进行自动校正和检测之前,该方法还包括:根据待检测工件的外形尺寸、基础坐标系和检测工具模型进行碰撞仿真运算,从而判断检测工具实际运动过程中与零件碰撞的可能性。在该实现方式中,在确定无碰撞风险后再对待检测工件进行自动校正和检测,可以降低检测工具实际运动过程中与零件碰撞失误概率,在满足自动校正和检测的基础上,进一步的提高检测的效率和精度。
在第一方面一种可能的实现方式中,利用该校正坐标系和该校正和检测程序、对待检测工件进行自动校正和检测,包括:在该校正坐标系的基础上,根据预设校正点位数据,生成测量坐标系;利用该测量坐标系,对待检测工件进行检测,得到检测结果。
在第一方面一种可能的实现方式中,在该校正坐标系的基础上,根据预设校正点位数据,生成测量坐标系,包括:在该校正坐标系中,获取待检测工件上,与该预设校正点位数据对应的实际校正点位数据;确定该实际校正点位数据与该预设校正点位数据之间的偏差数据;根据偏差数据,在该校正坐标系的基础上,生成该测量坐标系。
在第一方面一种可能的实现方式中,利用该测量坐标系,对待检测工件进行检测,得到检测结果,包括:在该测量坐标系中,获取待检测工件上,与该预设检测点位数据对应的实际检测点位数据;确定该实际检测点位数据与该预设检测点位数据之间的偏差数据;根据偏差数据,得到该检测结果。
在第一方面一种可能的实现方式中,该校正坐标系和基础坐标系的坐标原点的距离差值在预设的范围内(或者大致重合);该测量坐标系和基础坐标系的坐标原点重合(精准重合)。
第二方面,提供了一种自动化校正和检测工件装置,该装置包括:点位设置模块:用于设置工件模型上的基础坐标系,并在基础坐标系中设置待检测工件的预设校正点位数据和预设检测点位数据;智能系统模块:用于根据预设校正点位数据、该预设检测点位数据以及基础坐标系,生成校正和检测程序;预定位模块:用于创建校正坐标系;机床控制模块:用于利用该校正坐标系和该校正和检测程序、对该待检测工件进行自动校正和检测,得到检测结果。
第二方面提供的自动化校正和检测工件装置,基于点位设置模块,提供预先设置校正点位与检测点位功能,基于智能系统模块,提供自动生成校正和检测程序,机床控制模块在检测工件时直接调用校正和检测程序,全程无需人工参与操作设备校正坐标系,实现了自动校正和检测工件,提升了校正和检测工件的效率,并且,安全性高、精确性高、错误率低、效率高。
在第二方面一种可能的实现方式中,该点位设置模块还用于:设置逼近回退距离参数。
在第二方面一种可能的实现方式中,智能系统模块还用于:根据待检测工件的外形尺寸、基础坐标系、检测工具模型进行碰撞仿真运算,在确定无碰撞风险后再对待检测工件进行自动校正和检测,从而可以降低碰撞失误概率,提高检测结果的精度和系统的稳定性。
在第二方面一种可能的实现方式中,机床控制模块还用于:在该校正坐标系的基础上,根据预设校正点位数据,生成测量坐标系;利用该测量坐标系,对待检测工件进行检测,得到检测结果。
在第二方面一种可能的实现方式中,机床控制模块还用于:在该校正坐标系中,获取待检测工件上,与该预设校正点位数据对应的实际校正点位数据;确定该实际校正点位数据与该预设校正点位数据之间的偏差数据;根据偏差数据,在该校正坐标系的基础上,生成该测量坐标系。
在第二方面一种可能的实现方式中,机床控制模块还用于:在该测量坐标系中,获取待检测工件上,与该预设检测点位数据对应的实际检测点位数据;确定该实际检测点位数据与该预设检测点位数据之间的偏差数据;根据偏差数据,得到该检测结果
第三方面,提供了一种自动化校正和检测工件装置,包括至少一个处理器和存储器,该处理器和存储器耦合,该存储器存储有程序指令,当该存储器存储的程序指令被该处理器执行时执行以上第一方面或者第一方面的任意一方面可能的实现方式中的方法。
第四方面,提供了一种自动化校正和检测工件装置,包括至少一个处理器和接口电路,至少一个处理器用于执行以上第一方面或者第一方面中的任意一方面可能的实现方式中的方法。
第五方面,提供了一种计算机程序产品,该计算机程序产品包括计算机程序,该计算机程序在被处理器执行时,用于执行第一方面或者第一方面中的任意可能的实现方式中的方法。
第六方面,提供了一种计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质中存储有计算机程序,当该计算机程序被执行时,用于执行第一方面或者第一方面中的任意可能的实现方式中的方法。
第七方面,提供了一种芯片,该芯片包括:处理器,用于从存储器中调用并运行计算机程序,使得安装有该芯片的通信设备执行第一方面或者第一方面中的任意可能的实现方式中的方法。
本申请提供的自动对工件进行校正和检测的方法以及装置,基于点位设置模块,提供预先设置校正点位与检测点位功能,基于智能系统平台,提供零件模型与检测工具模型碰撞仿真运算功能,降低碰撞失误概率,提高检测结果的精度和系统的稳定性,提供自动生成校正和检测程序,检测时直接调用该校正和检测程序,达到三坐标测量机根据预设点位完成自动校正坐标系并自动检测工件的目标,全程无需人工参与操作设备校正坐标系,实现了自动校正和检测工件,提升了校正和检测工件的效率;并且,该方法安全性高、精确性高、错误率低、效率高、支持多种品牌三坐标设备。
附图说明
图1是本申请实施例提供的一例自动对工件进行校正和检测的方法的示意性流程图。
图2是本申请实施例提供的一例在三坐标测量机中对待检测工件进行自动校正和检测示意性流程图。
图3是本申请实施例提供的一例自动化校正和检测工件装置的示意性结构图。
图4是本申请实施例提供的另一例自动化校正和检测工件装置的示意性结构图。
图5是本申请实施例提供的一例芯片系统的示意性结构图。
具体实施方式
下面将结合附图,对本申请中的技术方案进行描述。
在本申请实施例的描述中,除非另有说明,“/”表示或的意思,例如,A/B可以表示A或B;本文中的“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,A和/或B,可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B这三种情况。另外,在本申请实施例的描述中,“多个”是指两个或多于两个。
以下,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实施例的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。
本申请实施例涉及的多个,是指大于或等于两个。需要说明的是,在本申请实施例的描述中,“第一”、“第二”等词汇,仅用于区分描述的目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性,也不能理解为指示或暗示顺序。
在本说明书中描述的参考“一个实施例”或“一些实施例”等意味着在本申请的一个或多个实施例中包括结合该实施例描述的特定特征、结构或特点。由此,在本说明书中的不同之处出现的语句“在一个实施例中”、“在一些实施例中”、“在其他一些实施例中”、“在另外一些实施例中”等不是必然都参考相同的实施例,而是意味着“一个或多个但不是所有的实施例”,除非是以其他方式另外特别强调。术语“包括”、“包含”、“具有”及它们的变形都意味着“包括但不限于”,除非是以其他方式另外特别强调。
另外,本申请的各个方面或特征可以实现成方法、装置或使用标准编程和/或工程技术的制品。本申请中使用的术语“制品”涵盖可从任何计算机可读器件、载体或介质访问的计算机程序。例如,计算机可读介质可以包括,但不限于:磁存储器件(例如,硬盘、软盘或磁带等),光盘(例如,压缩盘(compact disc,CD)、数字通用盘(digital versatile disc,DVD)等),智能卡和闪存器件(例如,可擦写可编程只读存储器(erasable programmableread-only memory,EPROM)、卡、棒或钥匙驱动器等)。另外,本文描述的各种存储介质可代表用于存储信息的一个或多个设备和/或其它机器可读介质。术语“机器可读介质”可包括但不限于,无线信道和能够存储、包含和/或承载指令和/或数据的各种其它介质。
三坐标测量机,是指在一个六面体的空间范围内,能够表现几何形状、长度及圆周分度等测量能力的仪器,又可以称为三坐标设备、三坐标测量仪或者三坐标量床(机床)等。三坐标测量仪可定义为“一种具有可作三个方向移动的探测器,可在三个相互垂直的导轨上移动,此探测器以接触或非接触等方式传送讯号,三个轴的位移测量系统(如光学尺)经数据处理器或计算机等计算出工件的各点坐标(X、Y、Z)及各项功能测量的仪器”。三坐标测量仪的测量功能应包括尺寸精度、定位精度、几何精度及轮廓精度等。
三坐标测量机的基本原理是将被测零件放入它允许的测量空间范围内,精确地测出被测零件表面的点在空间三个坐标位置的数值,将这些点的坐标数值经过计算机处理,拟合形成测量元素,如圆、球、圆柱、圆锥、曲面等,经过数学计算的方法得出其形状、位置公差及其他几何量数据。
三坐标测量机检测零件前,需要由检测人员人工建立校正坐标系和检测坐标系,而建立校正坐标系和检测坐标系的步骤较多,过程较为复杂。并且,在建立了校正坐标系和检测坐标系之后,需要人工采集工件分别在校正坐标系和检测坐标系的X-Y-Z三轴的数据,根据采集的数据,最终出具检测报告,人工参与程度高,过程较为复杂,无法实现自动化对工件进行校正和检测,降低了对工件进行校正和检测的效率。
有鉴于此,本申请提供了一种自动对工件进行校正和检测的方法以及装置,基于点位设置模块,提供预先设置校正点位与检测点位功能,基于智能系统平台,提供自动生成校正和检测程序,检测时直接调用该校正和检测程序,达到三坐标测量机根据预设点位完成自动校正坐标系并自动检测工件的目标,全程无需人工参与操作设备校正坐标系,实现了自动校正和检测工件,提升了校正和检测工件的效率;并且,该方法安全性高、精确性高、错误率低、效率高、支持多种品牌三坐标设备。
下面结合具体的例子说明本申请提供的自动对工件进行校正和检测的方法。
图1所示的为一例本申请提供的自动对工件进行校正和检测的方法的示意性流程图。
应该理解的是,本申请提供的方法的执行主体可以是自动化校正和检测工件装置。其中,该自动化校正和检测工件装置用于控制实现工件的自动化校正和检测功能。需要说明的是,该自动化校正和检测工件装置可为独立的控制设备,如服务器、计算机等均有运算处理能力以及通信能力的终端设备。或者,该自动化校正和检测工件装置也可以为集成于三坐标测量机上的运算处理模块或者芯片等,本申请实施例在此不作限制。
如图1所示的,该方法包括:S110至S140。
S110:设置工件模型上的基础坐标系,并且,在基础坐标系中设置待检测工件的预设校正点位数据和预设检测点位数据。
示例性的,该自动化校正和检测工件装置可以包括点位设置模块,该点位设置模块用于打开待检测工件的工件模型、并且在该工件模型中定义基础坐标系。在确定了基础坐标系之后,便可以在基础坐标系中确定待检测工件的多个预设校正点位以及预设检测点位,并且分别可以确定出预设校正点位的数据(即位置坐标)[X1、Y1、Z1]、以及预设检测点位的数据(即位置坐标)[X2、Y2、Z2]。其中,预设校正点位数据[X1、Y1、Z1]、预设检测点位数据[X2、Y2、Z2]均为待检测工件在基础坐标系中的坐标。
在本申请实施例中,基础坐标系为在工件模型中人为定义的坐标原点及X轴、Y轴、和Z轴方向,并且,预设校正点位的数据[X1、Y1、Z1]、预设检测点位的数据[X2、Y2、Z2]均是在基础坐标系中通过计算确定出来的。
可选的,该点位设置模块还可以设置逼近回退距离参数。
在本申请实施例中,逼近距离、回退距离是三坐标测量机运行前必须定义的两个参数值,三坐标测量机自动运行时,以逼近距离、回退距离的参数值作为参考,在逼近距离、回退距离位置转换运动速度。一般情况下,逼近距离和回退距离的参数值设定的相同。
其中,逼近距离是指三坐标测量机的测头测量下一个点前,以“移动速度”(高速)移动到该点的“逼近距离”处,再以“接触速度”(低速)测量。
回退距离是指三坐标测量机的测头测量一个点后,以“接触速度”(低速)移动到该点的“回退距离”处,再以“移动速度”(高速)移动至安全点。
S120:根据预设校正点位数据、预设检测点位数据以及基础坐标系,生成校正和检测程序。
示例性的,该自动化校正和检测工件装置可以包括点位智能系统模块,该智能系统模块可以接收来自于点位设置模块的工件模型、基础坐标系、检测工具模型、逼近回退距离参数、预设校正点位数据、预设检测点位数据等。利用预设校正点位数据和预设检测点位数据,结合程序模板,自动生成校正和检测程序,使得后续可以根据该程序对工件进行校正和检测。
可选的,在S120中,智能系统模块还用于根据待检测工件的外形尺寸、基础坐标系、检测工具模型进行碰撞仿真运算,在确定无碰撞风险后再对待检测工件进行自动校正和检测,从而可以降低碰撞失误概率,在满足自动校正和检测的基础上,进一步的提高检测的效率和精度。
其中,碰撞仿真运算可以理解为:从检测点位置到安全点位置这一段运动距离中,使用检测工具模型与零件模型进行干涉检查,从而判断检测工具实际运动过程中与零件碰撞的可能性。
在本申请实施例中,检测工具可以理解为三坐标测量机中用于测量工件的工具,换句话说,三坐标测量机中包含了检测工具。
S130,确定校正坐标系。
示例性的,该自动化校正和检测工件装置可以包括预定位模块,该预定位模块用于设置或者创建校正坐标系,利用该校正坐标系,可以为工件的自动校正提供基础,便于工件的快速定位。
可选的,在本申请实施例中,可以先进行碰撞仿真运算。智能系统模块经过碰撞仿真运算确定无碰撞风险后,再执行S130。这样可以降低碰撞失误概率,提高检测结果的精度和系统的稳定性。
在本申请实施例中,预定位模块可以根据基础坐标系,创建校正坐标系,该校正坐标系和基础坐标系基本重合(大致重合)。换句话说,该校正坐标系和基础坐标系的坐标原点的距离差值在预设的范围内,或者该校正坐标系和基础坐标系的坐标原点的距离差值小于预设的差值。
示例性的,该预设的差值可以为逼近距离或者回退距离参数值的一半。
可选的,在本申请实施例中,还可以将待检测工件放入预定位模块中的校正坐标系进行定位。示例性的,该预定位模块中可以包括预定位组件,例如,该预定位组件可以为一个L形的定位块,在将待检测工件进行定位的过程中,可以将待测工件的基准角与L形的定位块保持同方向,这种情况下,预定位模块创建的校正坐标系便可以和基础坐标系基本重合。
S140,根据校正和检测程序、以及该校正坐标系,在三坐标测量机中对待检测工件进行自动校正和检测,得到检测结果。
示例性的,该自动化校正和检测工件装置还可以包括机床控制模块,机床控制模块可以获取校正和检测程序、以及该校正坐标系,并且,机床控制模块可以将校正和检测程序上传至三坐标测量机,控制三坐标测量机自动执行该程序进行工件的自动校正和检测。并且,机床控制模块可以获取测量的结果,并将测量结果发送给智能系统模块进行保存。
示例性的,图2所示的一例根据校正和检测程序,对待检测工件进行自动校正和检测的示意性流程图。如图2所述的,S140可以包括:
S141:校正和检测程序运行后,三坐标测量机在校正坐标系的基础上,根据预设校正点位数据,生成测量坐标系。
示例性的,在S141中,校正和检测程序运行后,三坐标测量机可以在校正坐标系的基础上,按照校预设正点位数据[X1、Y1、Z1]运动,触碰工件获取实际校正点位数据[X1’、Y1’、Z1’],在每个预设校正点位对应的实际校正点位数据全部获取完成之后,校正和检测程序自动运算,使用实际校正点位数据[X1’、Y1’、Z1’]减去预设校正点位数据[X1、Y1、Z1],得到校正点位偏差数据[ΔX1、ΔY1、ΔZ1],并且,自动将该校正点位偏差数据[ΔX1、ΔY1、ΔZ1]补偿到校正坐标系中,从而生成测量坐标系。
在本申请实施例中,测量坐标系和基础坐标系精确重合。
在本申请实施例中,精确重合可以理解为:测量坐标系的坐标原点和基础坐标系的坐标原点的之间的距离差值在极小的范围内,此范围受三坐标机测量机测量精度影响。
示例性的,该距离差值在极小的范围一般在0至0.002毫米。当测量坐标系的坐标原点与基础坐标系的坐标原点差值范围小于待检测工件的允许误差范围,可以视为测量坐标系和基础坐标系的坐标原点是重合的。
S142,在测量坐标系中,对待检测工件进行检测,得到检测结果。
可选的,在S142中,作为一种可能的实现方式,在得到测量坐标系之后,三坐标测量机在测量坐标系的基础上,按照预设检测点位数据[X2、Y2、Z2]运动,触碰工件获取实际检测点位数据[X2’、Y2’、Z2’],在所有的预设检测点位全部检测完成之后,校正和检测程序自动运算,使用实际检测点位数据[X2’、Y2’、Z2’]减去预设检测点位数据[X2、Y2、Z2],得出每一个检测点位的偏差数据[ΔX2、ΔY2、ΔZ2]。其中,预设检测点位数据[X2、Y2、Z2]为待检测工件在基础坐标系中的点位数据。
三坐标测量机自动对所有检测点位的偏差数据[ΔX2、ΔY2、ΔZ2]进行整理打包,得到检测结果。
可选的,在S142中,机床控制模块可以对所有检测点位的偏差数据[ΔX2、ΔY2、ΔZ2]进行整理打包,得到检测结果,将该检测结果发送给智能系统模块。
S150:根据该检测结果,生成检测报告。
可选的,在S150中,机床控制模块可以将检测结果(即所有检测点位的偏差数据)发送给智能系统模块,智能系统模块根据所有检测点位偏差据,可以生成检测报告,便于用户查阅。
在S150之后,人工可以在智能系统模块中查阅检测报告。
根据检测报告,若需复检或重新检测,则重新执行S110至150,循环完成复检或重新检测。若确定无问题或需流转,则人工取下工件流转,从而完成了工件的自动化校正和检测。
本申请提供的自动对工件进行校正和检测的方法,在工件模型的基础坐标系中预先设置校正点位与检测点位,并进行工件模型与检测工具模型的碰撞仿真运算,在确定无碰撞风险后再对待检测工件进行自动校正和检测,可以降低碰撞失误概率,提高检测结果的精度和系统的稳定性。根据预设校正点位数据、预设检测点位数据以及基础坐标系,自动生成校正和检测程序,检测时直接调用该校正和检测程序,达到三坐标测量机根据预设校正点位自动完成校正坐标系并自动检测工件的目标,全程无需人工参与操作设备校正坐标系,实现了自动校正和检测工件,提升了校正和检测工件的效率,并且,安全性高、精确性高、错误率低、效率高、支持多种品牌三坐标设备,具有很好的通用性。
应理解,上述只是为了帮助本领域技术人员更好地理解本申请实施例,而非要限制本申请实施例的范围。本领域技术人员根据所给出的上述示例,显然可以进行各种等价的修改或变化,例如,上述方法各个方法中某些步骤可以是不必须的,或者可以新加入某些步骤等。或者上述任意两种或者任意多种实施例的组合。这样的修改、变化或者组合后的方案也落入本申请实施例的范围内。
还应理解,本申请实施例中的方式、情况、类别以及实施例的划分仅是为了描述的方便,不应构成特别的限定,各种方式、类别、情况以及实施例中的特征在不矛盾的情况下可以相结合。
还应理解,在本申请的实施例中涉及的各种数字编号仅为描述方便进行的区分,并不用来限制本申请的实施例的范围。上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后,各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定,而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。
本申请实施例还提供了一种自动化校正和检测工件装置,图3所示的为本申请提供的自动化校正和检测工件装置一种可能的示意性结构图,如图3所示的,该自动化校正和检测工件装置300包括:点位设置模块(或者也可以称为点位设置单元)310、智能系统模块320、预定位模块330以及机床控制模块340。其中,点位设置模块310、智能系统模块320、预定位模块330以及机床控制模块340通过通信接口进行连接或者通信。
其中,点位设置模块310用于:设置工件模型上的基础坐标系,并且,在基础坐标系中设置待检测工件的预设校正点位数据和预设检测点位数据。
可选的,该点位设置模块310还可以设置逼近回退距离参数。
智能系统模块320用于:存储预设校正点位数据、预设检测点位数据以及基础坐标系,根据预设校正点位数据、预设检测点位数据以及基础坐标系,生成校正和检测程序。
可选的,智能系统模块320还用于根据待检测工件的外形尺寸、基础坐标系、检测工具模型等进行碰撞仿真运算,在确定无碰撞风险后再对待检测工件进行自动校正和检测,从而可以降低失误概率,提高系统的稳定性和效率。
预定位模块330用于创建校正坐标系,为自动校正提供基础,便于工件快速定位。
机床控制模块340用于调用该校正和检测程序,将该程序上传至三坐标测量机,控制三坐标测量机自动执行该程序进行工件的自动校正和检测。
可选的,机床控制模块340还可以对检测数据进行整理打包,得到检测结果,将该检测结果发送给智能系统模块320。
智能系统模块320可以用于根据检测结果,生成检测报告,供用户进行查阅。
本申请实施例提供的自动化校正和检测工件装置,基于点位设置模块,提供预先设置校正点位与检测点位功能,基于智能系统模块,提供工件模型与检测工具模型的碰撞仿真运算功能,降低碰撞失误概率提高检测结果的精度和系统的稳定性。并提供自动生成校正和检测程序,机床控制模块在检测工件时直接调用校正和检测程序,全程无需人工参与操作设备校正坐标系,实现了自动校正和检测工件,提升了校正和检测工件的效率,并且,安全性高、精确性高、错误率低、效率高。
应理解,装置300中各模块执行上述相应步骤的具体过程请参照前文中结合图1和图2中以及方法100中的相关实施例的相关的描述。为了简洁,这里不加赘述。
图4所示的为本申请实施例提供的自动化校正和检测工件装置另一种可能的示意性结构如。如图4所示的,该自动化校正和检测工件装置400包括:处理器410、存储器420以及存储在所述存储器420中并可在所述处理器410上运行的计算机程序430,处理器410执行所述计算机程序430时实现上述本申请实施例提供的自动对工件进行校正和检测的方法的步骤。例如图l所示的S110至S140,以及图2中所示的步骤S141至S142。或者,处理器410执行所述计算机程序430时实现上述装置300中各模块的功能。
示例性的,计算机程序430可以被分割成一个或多个单元,一个或者多个单元被存储在存储器420中,并由处理器410执行。一个或多个单元可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段,该指令段用于描述计算机程序430在自动化校正和检测工件装置400中的执行过程。例如,计算机程序430可以被分割成:点位设置单元、智能系统单元、预定位单元以及机床控制单元等。其中,
其中,点位设置单元用于:设置工件模型上的基础坐标系,并且,在基础坐标系中设置待检测工件的预设校正点位数据和预设检测点位数据。
可选的,该点位设置单元还可以用于设置逼近回退距离参数。
智能系统单元用于:存储预设校正点位数据、预设检测点位数据以及基础坐标系,根据预设校正点位数据、预设检测点位数据以及基础坐标系,生成校正和检测程序。
可选的,智能系统单元还用于根据待检测工件的外形尺寸、基础坐标系、检测工具模型进行碰撞仿真运算,从而可以降低碰撞失误概率,提高检测结果的精度和系统的稳定性。
预定位单元用于创建校正坐标系,为自动校正提供基础,便于工件快速定位。
机床控制单元用于调用该校正和检测程序,将该程序上传至三坐标测量机,控制三坐标测量机自动执行该程序进行工件的自动校正和检测。
可选的,机床控制单元还可以对检测数据进行整理打包,得到检测结果,将该检测结果发送给智能系统单元。
智能系统单元用户根据检测结果,生成检测报告,供用户进行查阅。
本申请提供的自动化校正和检测工件装置,提供预先设置校正点位与检测点位、以及工件模型与检测工具模型的碰撞仿真运算功能,降低碰撞失误概率,提高检测结果的精度和系统的稳定性。并提供自动生成校正和检测程序的功能,在检测工件时直接调用校正和检测程序,全程无需人工参与操作设备校正坐标系,实现了自动校正和检测工件,提升了校正和检测工件的效率。
应该理解的是,本申请提供的自动化校正和检测工件装置,可为独立的控制设备,如服务器、计算机、个人电脑等均有运算处理能力以及通信能力的终端设备。或者,该自动化校正和检测工件装置也可以为集成于三坐标测量机上的运算处理模块或者芯片等,本申请实施例在此不作限制。
应该理解的是,图3和图4所示的例子仅仅为本申请提供的自动化校正和检测工件装置的结构示例,并不构成对自动化校正和检测工件装置的限定,在本申请的其他实施例中,自动化校正和检测工件装置可以包括比图示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者不同的部件等。本申请在此不作限制。
本申请实施例还提供了一种芯片系统,如图5所示的,该芯片系统包括至少一个处理器510和至少一个接口电路520。处理器510和接口电路520可通过线路互联。例如,接口电路520可用于从其它装置接收信号。又例如,接口电路520可用于向其它装置发送信号。示例性的,接口电路520可读取存储器中存储的指令,并将该指令发送给处理器510。当所述指令被处理器510执行时,可使得芯片系统执行上述实施例中的自动对工件进行校正和检测的方法的各个步骤。当然,该芯片系统还可以包含其他分立器件,本申请实施例对此不作具体限定。
还应理解,以上装置中单元的划分仅仅是一种逻辑功能的划分,实际实现时可以全部或部分集成到一个物理实体上,也可以物理上分开。且装置中的单元可以全部以软件通过处理元件调用的形式实现;也可以全部以硬件的形式实现;还可以部分单元以软件通过处理元件调用的形式实现,部分单元以硬件的形式实现。例如,各个单元可以为单独设立的处理元件,也可以集成在装置的某一个芯片中实现,此外,也可以以程序的形式存储于存储器中,由装置的某一个处理元件调用并执行该单元的功能。这里该处理元件又可以称为处理器,可以是一种具有信号处理能力的集成电路。在实现过程中,上述方法的各步骤或以上各个单元可以通过处理器元件中的硬件的集成逻辑电路实现或者以软件通过处理元件调用的形式实现。在一个例子中,以上任一装置中的单元可以是被配置成实施以上方法的一个或多个集成电路,例如:一个或多个专用集成电路(application specificintegrated circuit,ASIC),或,一个或多个数字信号处理器(digital signalprocessor,DSP),或,一个或者多个现场可编程门阵列(field programmable gate array,FPGA),或这些集成电路形式中至少两种的组合。再如,当装置中的单元可以通过处理元件调度程序的形式实现时,该处理元件可以是通用处理器,例如中央处理器(centralprocessing unit,CPU)或其它可以调用程序的处理器。再如,这些单元可以集成在一起,以片上系统(system-on-a-chip,SOC)的形式实现。
本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质,用于存储计算机程序代码,该计算机程序包括用于执行上述本申请实施例提供的自动对工件进行校正和检测的方法的指令。该可读介质可以是只读存储器(read-only memory,ROM)或随机存取存储器(randomaccess memory,RAM),本申请实施例对此不做限制。
本申请还提供了一种计算机程序产品,该计算机程序产品包括指令,当该指令被执行时,以使得自动化校正和检测工件装置执行对应于上述自动对工件进行校正和检测的方法中的对应的操作。
可以理解,本申请实施例中的存储器可以是易失性存储器或非易失性存储器,或可包括易失性和非易失性存储器两者。其中,非易失性存储器可以是ROM、可编程只读存储器(programmable ROM,PROM)、可擦除可编程只读存储器(erasable PROM,EPROM)、电可擦除可编程只读存储器(electrically EPROM,EEPROM)或闪存。易失性存储器可以是RAM,其用作外部高速缓存。RAM有多种不同的类型,例如静态随机存取存储器(static RAM,SRAM)、动态随机存取存储器(dynamic RAM,DRAM)、同步动态随机存取存储器(synchronous DRAM,SDRAM)、双倍数据速率同步动态随机存取存储器(double data rate SDRAM,DDR SDRAM)、增强型同步动态随机存取存储器(enhanced SDRAM,ESDRAM)、同步连接动态随机存取存储器(synch link DRAM,SLDRAM)和直接内存总线随机存取存储器(direct rambus RAM,DRRAM)。
在本申请中可能出现的对各种消息/信息/设备/网元/系统/装置/动作/操作/流程/概念等各类客体进行了赋名,可以理解的是,这些具体的名称并不构成对相关客体的限定,所赋名称可随着场景,语境或者使用习惯等因素而变更,对本申请中技术术语的技术含义的理解,应主要从其在技术方案中所体现/执行的功能和技术效果来确定。
在本申请的各个实施例中,如果没有特殊说明以及逻辑冲突,不同的实施例之间的术语和/或描述具有一致性、且可以相互引用,不同的实施例中的技术特征根据其内在的逻辑关系可以组合形成新的实施例。
本领域普通技术人员可以意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤,能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本申请的范围。
本申请的实施例中的方法可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件实现时,可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。所述计算机程序产品包括一个或多个计算机程序或指令。在计算机上加载和执行所述计算机程序或指令时,全部或部分地执行本申请实施例所述的流程或功能。所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。所述计算机程序或指令可以存储在计算机可读存储介质中,或者通过所述计算机可读存储介质进行传输。所述计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是集成一个或多个可用介质的服务器等数据存储设备。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为描述的方便和简洁,上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。
另外,在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个可读存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的可读存储介质包括:U盘、移动硬盘、ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述,仅为本申请的具体实施方式,但本申请的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此,本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种自动对工件进行校正和检测的方法,其特征在于,所述方法包括:
设置工件模型上的基础坐标系,并在所述基础坐标系中设置待检测工件的预设校正点位数据和预设检测点位数据;
根据所述预设校正点位数据、所述预设检测点位数据以及所述基础坐标系,生成校正和检测程序;
确定校正坐标系;
利用所述校正坐标系和所述校正和检测程序、对所述待检测工件进行自动校正和检测,得到检测结果。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在对所述待检测工件进行自动校正和检测之前,所述方法还包括:
根据所述待检测工件的外形尺寸、基础坐标系和检测工具模型进行碰撞仿真运算。
3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,利用所述校正坐标系和所述校正和检测程序、对所述待检测工件进行自动校正和检测,包括:
在所述校正坐标系的基础上,根据所述预设校正点位数据,生成测量坐标系;
利用所述测量坐标系,对所述待检测工件进行检测,得到检测结果。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,在所述校正坐标系的基础上,根据所述预设校正点位数据,生成测量坐标系,包括:
在所述校正坐标系中,获取所述待检测工件上,与所述预设校正点位数据对应的实际校正点位数据;
确定所述实际校正点位数据与所述预设校正点位数据之间的偏差数据;
根据所述偏差数据,在所述校正坐标系的基础上,生成所述测量坐标系。
5.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,利用所述测量坐标系,对所述待检测工件进行检测,得到检测结果,包括:
在所述测量坐标系中,获取所述待检测工件上,与所述预设检测点位数据对应的实际检测点位数据;
确定所述实际检测点位数据与所述预设检测点位数据之间的偏差数据;
根据所述偏差数据,得到所述检测结果。
6.根据权利要求4或5所述的方法,其特征在于,所述校正坐标系和所述基础坐标系的坐标原点的距离差值在预设的范围内;所述测量坐标系和所述基础坐标系的坐标原点重合。
7.一种自动化校正和检测工件装置,其特征在于,所述装置包括:
点位设置模块:用于设置工件模型上的基础坐标系,并在所述基础坐标系中设置待检测工件的预设校正点位数据和预设检测点位数据;
智能系统模块:用于根据所述预设校正点位数据、所述预设检测点位数据以及所述基础坐标系,生成校正和检测程序;
预定位模块:用于创建校正坐标系;
机床控制模块:用于利用所述校正坐标系和所述校正和检测程序、对所述待检测工件进行自动校正和检测,得到检测结果。
8.根据权利要求7所述的装置,其特征在于,所述智能系统模块还用于:根据所述待检测工件的外形尺寸、基础坐标系和检测工具模型进行碰撞仿真运算。
9.一种自动化校正和检测工件装置,其特征在于,包括处理器和存储器,所述存储器用于存储指令,所述处理器用于读取所述指令以执行如权利要求1至6中任一项所述的自动对工件进行校正和检测的方法。
10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质中存储了计算机程序,所述计算机程序包括程序指令,所述程序指令当被处理器执行时使所述处理器执行如权利要求1至6中任一项所述的方法。
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