[发明专利]一种3D曲面玻璃的快速测量方法

说明书

技术领域

本发明涉及玻璃测量的技术领域，具体为一种3D曲面玻璃的快速测量方法。

背景技术

3D曲面玻璃是当前智能手机的发展趋势，市场需求量日益升高。曲面轮廓、玻璃厚度、平面度是曲面玻璃的重要精度指标，在生产制程中需求重点管控。对曲面玻璃的测量，当前主要方法是使用三坐标测量机，测量效率低，只能用于抽检，不满足曲面玻璃大批量生产的全检需求。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种3D曲面玻璃的快速测量方法，其提供一种通用的、最大可测折弯90°的、多功能的3D曲面玻璃测量方法，以适应3D曲面玻璃大批量生产的、快速轮廓测量需求。

一种3D曲面玻璃的快速测量方法，其特征在于：其利用影像系统识别3D曲面玻璃被测件的姿态和位置，使用非接触位移传感器对被测件表面进行扫描测量。

其进一步特征在于：

其预先在测量软件内导入3D曲面玻璃设计模型，进而根据模型设计出合理的测量路径，之后将待测玻璃放置于对应的治具上定位，通过治具上方的影像定位系统获取待测玻璃在XY方向上的位置和姿态，用于进行XY方向上的定位，所述非接触位移传感器安装于可相对于B轴绕转的回转工作台，其中B轴为平行于X或Y轴布置的回转轴，按照设计的测量路径通过非接触位移传感器对被测件的整个表面进行扫描，将扫描获得的参数和标准参数进行比对，输出测量结果；

所述非接触位移传感器包括但不限于光谱共焦传感器、三角激光测距传感器、激光飞行时间测距传感器中的任意一种；

为准确获知被测3D曲面玻璃在测量坐标系中的位置与姿态，辅以影像定位系统，影像定位系统与测量系统通过融合标定建立相对坐标关系；

所述治具可沿着X或Y轴单一方向水平向移动，所述治具的上方设置影像定位系统；

驱动系统带动非接触位移传感器、治具按照设计路径、姿态运动，并获取测量点处XYZB四轴的位置信息及非接触位移传感器的读数，并由此获取曲面玻璃的轮廓、厚度、平面度等信息；

非接触位移传感器相对于待测玻璃的测量路径和姿态由3D曲面玻璃的设计模型生成，；

当治具可沿着X轴单一方向水平向移动时，B轴为平行于X轴或Y轴布置的回转轴，治具进行X轴向动作，非接触位移传感器进行Z轴、Y轴直线动作和B轴的转动动作，其使得在X、Y、Z、B四轴驱动下，实现对3D曲面玻璃的单轮廓扫描测量，其测量效率高，适用于3D曲面玻璃的大批量生产过程中的全检；

当治具可沿着Y轴单一方向水平向移动时，B轴为平行于X轴或Y轴布置的回转轴，治具进行Y轴向动作，非接触位移传感器进行Z轴、X轴直线动作和B轴的转动动作，其使得在X、Y、Z、B四轴驱动下，实现对3D曲面玻璃的单轮廓扫描测量，其测量效率高，适用于3D曲面玻璃的大批量生产过程中的全检；

所述影像定位系统包括镜头、相机、支架，所述影像定位系统通过捕获治具上3D曲面玻璃被测件的图像，判断被测件的实际位置，指引非接触位移传感器对3D曲面玻璃的轮廓进行全面测量。

采用本发明的结构后，利用非接触式非接触位移传感器进行测量、利用影像定位系统进行被测件的定位，非接触位移传感器的驱动系统包括XYZ三个正交轴和一个回转轴B轴，使得测量效率高，适用于3D曲面玻璃的大批量生产过程中的全检，其提供一种通用的、最大可测折弯90°的、多功能的3D曲面玻璃测量方法，以适应3D曲面玻璃大批量生产的、快速轮廓测量需求。

附图说明

图1为本发明的所应用的设备具体实施例；

图中序号所对应的名称如下：

治具1、Y轴2、B轴3、非接触位移传感器4、Z轴5、X轴6、3D曲面玻璃7。

具体实施方式

一种3D曲面玻璃的快速测量方法，利用影像系统识别3D曲面玻璃被测件的姿态和位置，利用非接触位移传感器对被测件表面进行扫描测量。

其具体方法如下：预先在测量软件导入3D曲面玻璃设计模型，进而根据模型设计出合理的测量路径，之后将待测玻璃放置于对应的治具上定位，通过治具上方的影像定位系统获取待测玻璃在XY方向上的位置和姿态，用于进行XY方向上的定位，非接触位移传感器安装于可相对于B轴绕转的回转工作台，其中B轴为平行于X或Y轴布置的回转轴，按照设计的测量路径通过非接触位移传感器对被测件的整个表面进行扫描，将扫描获得的参数和标准参数进行比对，输出测量结果。

非接触位移传感器包括但不限于光谱共焦传感器、三角激光测距传感器、激光飞行时间测距传感器中的任意一种；