TW201323823A - 厚度測量系統 - Google Patents

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Hon Hai Prec Ind Co Ltd
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Abstract

本發明提供一種厚度測量系統，其包括處理器和兩個間隔設置的第一測距感測器和第二測距感測器，該厚度測量系統用於測量放置在傳送帶上經過所述第一測距感測器和第二測距感測器之間的平板零件的厚度，所述處理器用於控制所述第一測距感測器和第二測距感測器分別發射沿著平行於傳送帶方向的第一信號，所述第一信號經反射後返回該第一測距感測器和第二測距感測器，該第一測距感測器和第二測距感測器相應計算出第一距離和第二距離，所述處理器還用於控制該第二測距感測器發射與所述第一信號的發射方向成預定角度的第二信號。

Description

厚度測量系統
本發明涉及一種厚度測量系統。
對於一些精密的零件，如用於汽車發動機中的一些零件，其設計精度很高，這就要求檢測系統能夠檢測其是否達到了設計精度。
有鑒於此，本發明提供一種厚度測量系統，其能夠精確的測量板狀零件的厚度。
一種厚度測量系統，其包括處理器和兩個間隔設置的第一測距感測器和第二測距感測器，該厚度測量系統用於測量放置在傳送帶上經過所述第一測距感測器和第二測距感測器之間的平板零件的厚度，所述處理器用於控制所述第一測距感測器和第二測距感測器分別發射沿著平行於傳送帶方向的第一信號，所述第一信號經該平板零件的兩側反射後返回該第一測距感測器和第二測距感測器，該第一測距感測器和第二測距感測器根據上述返回的信號計算出第一距離和第二距離，所述處理器還用於控制該第二測距感測器發射與所述第一信號的發射方向成預定角度的第二信號，所述第二信號經該平板的反射後回到第二測距感測器，所述第二測距感測器根據所述反射會的信號計算出第三距離，所述處理器根據上述第一距離、第二距離、第三距離以及所述預定角度計算出該平板零件的厚度。
本發明的厚度測量系統能夠消除平板零件與傳送帶不垂直時的誤差，提高了測量精度。
參閱圖1和圖2，本發明的厚度測量系統100用於測量平板零件200的厚度。該厚度測量系統100包括處理器10、第一測距感測器20、第二測距感測器30以及由光發射器40和光接收器50構成的零件偵測單元。該平板零件200具有相互平行的側面210和220。在批量檢測時，該平板零件200定位在傳送帶300上依次經過位於傳送帶300兩側的第一測距感測器20和第二測距感測器30。在本實施方式中，該第一測距感測器20和第二測距感測器30正對。
第一測距感測器20和第二測距感測器30為業界應用廣泛的鐳射測距感測器。當然，在需要時，也可考慮紅外測距感測器、超聲波測距感測器等。光發射器40和光接收器50分別位於第一測距感測器20和第二測距感測器30的附近，光發射器40發射的光能夠被光接收器50接收到，當平板零件200開始進入該第一測距感測器20和第二測距感測器30之間時，該光發射器40發射的光被該平板零件200阻隔，該光接收器50暫時無法接收到光發射器40發射的光，該光接收器50從而向處理器10發送信號，即光接收器50的輸出由高電平變為低電平。
該處理器10回應該光接收器50的信號，控制該第一測距感測器20和第二測距感測器30分別發射第一信號（即鐳射信號），該第一信號的方向與該傳送帶平行。該第一測距感測器20發送的第一信號經過側面210反射後被該第一測距感測器20接收，該第一測距感測器20根據接收的信號計算出第一距離A；該第二測距感測器30發送的第一信號經過側面220的反射後被該第二測距感測器30接收，該第二測距感測器30根據接收的信號計算出第二距離B。該處理器10回應光接收器50的信號，還控制該第二測距感測器30發射與第一信號的傳播方向成預定角度a的第二信號，第二信號經過側面220的反射能被該第二測距感測器30接收到，該第二測距感測器30根據接收到的信號計算出第三距離C。
該處理器10根據第一距離A、第二距離B、第三距離C和預定角度a計算出該平板零件200相對傳送帶300的夾角b。需要說明的是，平板零件200與傳送帶300理論上成90度角，但是由於一些干擾因素使得有時平板零件200與傳送帶300之間的夾角不是90度。平板零件200的厚度L=(K-A-B)*sinb，其中，K為第一測距感測器20和第二測距感測器30之間的距離，其預先測量存儲於處理器10中。根據余弦定理，圖2中三角形與角a相對的邊長D=，而根據正弦定理,sinb=sina*C/D。綜上可知，平板零件200的厚度L=(K-A-B)*sina*C/D。
可以理解地，為了提高測量精度，該第二測距感測器30還可以發射第三信號，該第三信號的傳播方向與二信號的傳播方向相對於第一信號的傳播方向對稱。由此，取計算出來的厚度L的均值作為平板零件200的厚度。
100．．．厚度測量系統
200．．．平板零件
210、220．．．側面
300．．．傳送帶
10．．．處理器
20．．．第一測距感測器
30．．．第二測距感測器
40．．．光發射器
50．．．光接收器
圖1係本發明的厚度測量系統的硬體架構圖。
圖2係圖1中的厚度測量系統的測量原理示意圖。
20．．．第一測距感測器
30．．．第二測距感測器
200．．．平板零件
210、220．．．平板零件之側面
300．．．傳送帶

Claims (4)

  1. 一種厚度測量系統，包括處理器和兩個間隔設置的第一測距感測器和第二測距感測器，該厚度測量系統用於測量放置在傳送帶上經過所述第一測距感測器和第二測距感測器之間的平板零件的厚度，其改良在於：所述處理器用於控制所述第一測距感測器和第二測距感測器分別發射沿著平行於傳送帶方向的第一信號，所述第一信號經該平板零件的兩側反射後返回該第一測距感測器和第二測距感測器，該第一測距感測器和第二測距感測器根據上述返回的信號計算出第一距離和第二距離，所述處理器還用於控制該第二測距感測器發射與所述第一信號的發射方向成預定角度的第二信號，所述第二信號經該平板的反射後回到第二測距感測器，所述第二測距感測器根據所述反射會的信號計算出第三距離，所述處理器根據上述第一距離、第二距離、第三距離以及所述預定角度計算出該平板零件的厚度。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之厚度測量系統，其中，所述第一測距感測器和第二測距感測器為鐳射測距感測器。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之厚度測量系統，其中，還包括零件偵測感測器，所述零件偵測感測器用於偵測進入第一測距感測器和第二測距感測器之間的平板零件並且發送信號至該處理器，所述處理器回應零件偵測感測器的信號控制所述第一測距感測器和第二測距感測器發射所述第一信號和第二信號。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之厚度測量系統，其中，所述零件偵測感測器包括光發射器和光接收器，光發射器和光接收器分別位於第一測距感測器和第二測距感測器的附近，當平板零件進入第一測距感測器和第二測距感測器之間時，該光發射器發射的光信號被截斷，該光接收器則像該處理器發送信號。
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