CN207163341U - 基于视觉的分布式钢直尺检定装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了基于视觉的分布式钢直尺检定装置，包括由大理石制作的呈长方体的检定平台，在检定平台底部设有支撑架，在检定平台上固定有沿左右方向设置的三等标准金属线纹尺，所述三等标准金属线纹尺的前边缘与检定平台的前边缘相对齐，在三等标准金属线纹尺后侧的检定平台上固定有沿左右方向设置的滑轨，在滑轨上滑动连接有多个滑块，在滑块上均一体设有支撑臂，在支撑臂上固定有用于三等标准金属线纹尺刻度线拍摄的摄像头，在检定平台的前侧面上固定有可沿水平和竖直方向调节的二维调节台，在二维调节台上固定有用于放置钢直尺的平尺；特别适合批量钢直尺的半自动化快速检定，大大提高了检定效率，减轻工作强度。
Description
技术领域
本实用新型属于钢直尺的计量检定技术领域，特别涉及一种基于视觉的分布式钢直尺检定装置。
背景技术
目前对钢直尺的检定方法遵循的是几何计量中的阿贝原理，在检定时，采用手动调整的方法对被检钢直尺进行调整，使被检钢直尺上刻线与标准线纹尺上刻线在一条直线上进行读数，这种手动调整方法中调整被检尺标有刻线的侧边与标准尺的尺边平行所带来的阿贝误差比较大；同时还增大了摩擦力和人体温度对钢直尺的影响等不良因素带来的误差，从而增大被检钢直尺的示值误差；另一方面，被检钢直尺其零端与三等标准金属线纹尺零端刻线或者任意大尺寸刻线对齐过程中依靠人员放大镜目力低头单眼观察，这样导致示值误差比较大，工作强度大。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种基于视觉的分布式钢直尺检定装置，以解决上述现有技术中存在的问题，为达到上述目的所采取的技术方案是：
基于视觉的分布式钢直尺检定装置，包括由大理石制作的呈长方体的检定平台，在检定平台底部设有支撑架，在检定平台上固定有沿左右方向设置的三等标准金属线纹尺，所述三等标准金属线纹尺的前边缘与检定平台的前边缘相对齐，在三等标准金属线纹尺后侧的检定平台上固定有沿左右方向设置的滑轨，在滑轨上滑动连接有多个滑块，在滑块上均一体设有支撑臂，在支撑臂上固定有用于三等标准金属线纹尺刻度线拍摄的摄像头，在检定平台的前侧面上固定有可沿水平和竖直方向调节的二维调节台，在二维调节台上固定有用于放置钢直尺的平尺，在二维调节台的左右两侧的检定平台前侧面上均固定有用于支撑平尺的支座；在检定平台上放置有图像监视器，所述图像监视器的信号输入端与摄像头的信号输出端相连接。
优选的，在检定平台上设有用于固定三等标准金属线纹尺的可调压板；在平尺上设有用于夹紧固定钢直尺的弹性压片；在平尺的左端或右端设有用于固定钢直尺端部的零位定位块。
优选的，所述二维调节台为带微分头的二维调节台。
本实用新型所具有的有益效果为：（1）使用大理石制作的检定平台和专用平尺，提高了三等标准金属线纹尺和钢直尺放置水平的一致性要求；（2）通过可沿水平和竖直方向调节的二维调节台的设置，保证了钢直尺与三等标准金属线纹尺的刻度线面、零刻度线纹的对齐，再在零位定位块的配合使用下，避免了手动或人手与钢直尺接触而带来的误差，提高了对齐精度和准确度；（3）多个摄像头可在滑轨上任意位置固定，从而根据检定要求，可以对不同长度规格钢直尺不同刻度线检定位置处同时检定，也避免了由目力观察而导致示值误差比较大的问题；（4）弹性压片夹紧固定钢直尺，提高了被检尺全量程范围与三等线纹尺刻度线面的共面性的要求；（5）特别适合批量钢直尺的半自动化快速检定，大大提高了检定效率，减轻工作强度。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为图1的左视图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型进一步描述。
如图1和图2所示，基于视觉的分布式钢直尺检定装置，包括由大理石制作的呈长方体的检定平台8，在检定平台8底部设有支撑架6，为了实现检定平台8的水平度调节，在支撑架6一端的底部安装一个平衡支脚，支撑架6另一端的底部安装两个平衡支脚，通过三个平衡支脚的高低调节可快速实现检定平台8水平度调整；在检定平台8上固定有沿左右方向设置的三等标准金属线纹尺13，所述三等标准金属线纹尺13的前边缘与检定平台8的前边缘相对齐，在三等标准金属线纹尺13后侧的检定平台8上固定有沿左右方向设置的滑轨4，在滑轨4上滑动连接有多个滑块3，为了能将滑块3固定在滑轨4的任意位置以便对不同刻度线位置处进行检定测量，在滑块3上设有紧固螺栓（图中未示出），在滑块3上均一体设有支撑臂2，在支撑臂2上固定有用于三等标准金属线纹尺13刻度线拍摄的摄像头1，在支撑臂2上设有粗调节旋钮和细调节旋钮以便对摄像头1进行调焦，在检定平台8的前侧面上固定有可沿水平和竖直方向调节的二维调节台9，在二维调节台9上固定有用于放置钢直尺的平尺12，在二维调节台9的左右两侧的检定平台8前侧面上均固定有用于支撑平尺的支座7；在检定平台8上放置有图像监视器5，所述图像监视器5的信号输入端与摄像头1的信号输出端相连接。
为了便于对三等标准金属线纹尺13的检定以保证更高一级的量值传递，在检定平台8上设有用于固定三等标准金属线纹尺13的可调压板（图中未示出），可调压板形式多样，如，在可调压板本体上配有两个固定螺栓，将可调压板本体压在三等标准金属线纹尺13的端部，然后通过固定螺栓将三等标准金属线纹尺13压紧在检定平台8上，这样便于三等标准金属线纹尺13快速定位和取出； 在平尺12上设有用于夹紧固定钢直尺14的弹性压片（图中未示出）；在平尺12的左端或右端设有用于固定钢直尺14端部的零位定位块15。
在钢直尺14与三等标准金属线纹尺13进行对齐调整的过程中，为了提高调整精度，所述二维调节台9为带微分头的二维调节台，包括用于水平方向调整的水平微分头11、用于竖直方向调整的竖直微分头10，水平微分头11和竖直微分头10的结构为千分尺原理结构。
一种使用如上所述的基于视觉的分布式钢直尺检定装置进行的钢直尺检定方法，包括如下步骤：
A：将待检定的钢直尺14平放在平尺12上，让钢直尺14的首端或末端顶靠在零位定位块15处，然后用弹性压片固定；
B：旋转二维调节台的竖直微分头10，对平尺12和钢直尺14进行上下方向调整，让钢直尺14的刻度线面与三等标准金属线纹尺13的尺边在同一平面上；
C：旋转二维调节台的水平微分头11，对平尺12和钢直尺14进行左右方向调整，让钢直尺14的零刻度线纹与三等标准金属线纹尺13的零刻度线纹对齐；
D：左右滑动滑块3，让不同的摄像头1对准所要求检定的相对应刻度线位置处，然后旋紧滑块上的紧固螺栓，打开图像监视器5，旋转支撑臂2上的粗调节旋钮和细调节旋钮以获取清晰的图像；
E：图像监视器5通过图像处理软件对三等标准金属线纹尺13与钢直尺14的放大对比图像进行刻度值线纹识别，参考刻度值图像旋转竖直微分头10和/或水平微分头11进行微调，调整到合适位置，拍照最后自动计算出钢直尺14的示值误差；
F：检定结束后，旋转二维调节台的竖直微分头10，将平尺12下落以便放置在支座7上，取下钢直尺14。
当需要对三等标准金属线纹尺13进行检定时，打开可调压板后，取出三等标准金属线纹尺13送检即可。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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，仅是为便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗指所指的装置或元件必须具有特定的方位、为特定的方位构造和操作，因而不能理解为对本实用新型保护内容的限制。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，但这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (3)
1.基于视觉的分布式钢直尺检定装置，包括由大理石制作的呈长方体的检定平台，在检定平台底部设有支撑架，其特征在于，在检定平台上固定有沿左右方向设置的三等标准金属线纹尺，所述三等标准金属线纹尺的前边缘与检定平台的前边缘相对齐，在三等标准金属线纹尺后侧的检定平台上固定有沿左右方向设置的滑轨，在滑轨上滑动连接有多个滑块，在滑块上均一体设有支撑臂，在支撑臂上固定有用于三等标准金属线纹尺刻度线拍摄的摄像头，在检定平台的前侧面上固定有可沿水平和竖直方向调节的二维调节台，在二维调节台上固定有用于放置钢直尺的平尺，在二维调节台的左右两侧的检定平台前侧面上均固定有用于支撑平尺的支座；在检定平台上放置有图像监视器，所述图像监视器的信号输入端与摄像头的信号输出端相连接。
2.根据权利要求1所述的基于视觉的分布式钢直尺检定装置，其特征在于，在检定平台上设有用于固定三等标准金属线纹尺的可调压板；在平尺上设有用于夹紧固定钢直尺的弹性压片；在平尺的左端或右端设有用于固定钢直尺端部的零位定位块。
3.根据权利要求2所述的基于视觉的分布式钢直尺检定装置，其特征在于，所述二维调节台为带微分头的二维调节台。
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