[发明专利]一种零部件高度尺寸的点激光测量方法

说明书

本发明公开了一种零部件高度尺寸的点激光测量方法，包括以下步骤：校准点激光传感器、标定相机和机器人，建立图像模板，定位待测零部件，采集绝对高度数据，计算相对高度值，计算管控尺寸。本发明的测量方法能够精确的求出待测零部件的高度差及与高度相关的待测零部件的评价参数。

技术领域

本发明涉及工业自动化检测，具体涉及一种零部件高度尺寸的点激光测量方法。

背景技术

随着现代化技术的发展，工业自动化领域技术的发展也越来越快，在工业4.0的大潮流下，当今对工业自动化检测技术的需求越来越多，对工业自动化检测的要求也越来越严格。

目前，工业领域，特别是3C(Computer计算机、Communication通讯和ConsumerElectronic消费电子产品)市场，在产品的高度尺寸检测方面仍然以人工检测为主，主要的测量手段包括高度规、点激光，普遍的测量方法是直接点位测量读取数据。这种测量受制于测量的设备、测试人员的测试手法，精度较低，测量的稳定性不好，常常采用对同一尺寸多次测量，取最优值的方法对产品的尺寸进行质量管控，缺乏科学的、合理的检测手段，存在较大的人力浪费及质量风险。因此，高精度的、高稳定性的测量方案在工业自动化检测领域至关重要。

发明内容

本发明的目的在于提供一种零部件高度尺寸的点激光测量方法，它能够精确的求出待测零部件的高度差及与高度相关的待测零部件的评价参数。

实现上述目的的技术方案是：一种零部件高度尺寸的点激光测量方法，包括以下步骤：

a、校准点激光传感器、标定相机和机器人，利用机器视觉的手眼标定技术，借助标定板，标定面阵相机和工业机器人，即将工业机器人的坐标系和面阵相机的坐标系联系起来；

b、建立图像模板，即将待测零部件放置到面阵相机下方的标准位置，拍照，以拍照获得的图像建立图像模板，并在该图像模板的图像上标记出基准面的点位以及各个待测点位；

c、定位待测零部件，利用图像匹配技术，精确定位待测零部件，得出基准面的点位及各个待测点位在当前图像中的像素位置，并根据手眼标定的转换矩阵求解出机器人的坐标系的点位信息，使得工业机械人能携带点激光传感器移动到各个待测点位；

d、采集绝对高度数据，触发点激光传感器，通过点激光传感器采集待测零部件的绝对高度数据；

e、计算相对高度值，先取基准面的点位拟合基准平面，再计算出各个待测点位到该基准平面的距离，得到各个待测点位相对于基准平面的相对高度值；

f、计算管控尺寸，基于各个待测点位的相对高度值，计算待测零部件上所有需要管控的具体尺寸。

上述的零部件高度尺寸的点激光测量方法，其中，所述需要管控的具体尺寸包括平面度、高度差。

本发明的有益效果是：它能够精确地求出待测零部件的高度差及与高度相关的待测零部件的评价参数，并且精度高，稳健性高，可以大大提高生产效率和生产的自动化程度。

附图说明

图1是本发明的零部件高度尺寸的点激光测量方法的流程图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明作进一步说明。

请参阅图1，本发明的零部件高度尺寸的点激光测量方法，包括以下步骤：

a、校准点激光传感器、标定相机和机器人，利用机器视觉的手眼标定技术，借助标定板，标定面阵相机和工业机器人，即将工业机器人的坐标系和面阵相机的坐标系联系起来；

b、建立图像模板，即将待测零部件放置到面阵相机下方的标准位置，拍照，以拍照获得的图像建立图像模板，并在该图像模板的图像上标记出基准面的点位以及各个待测点位；