[发明专利]一种基于激光散射法的表面粗糙度在线测量系统及方法

摘要

本发明提供了一种基于激光散射法的表面粗糙度在线测量系统及方法，方法为将激光束以设定的角度斜入射到被测物体表面；拍摄位于激光束反射方向上，且高度与激光器高度一致的采集屏上的散射图像，提取出散射图像的散射特征参数、亮点比和亮点灰度比三个特征参数中的至少一个；利用特征参数和表面粗糙度之间的关系曲线，计算粗糙度数值；其中关系曲线是通过标准粗糙度样块的散射图像的特征参数和已知的粗糙度数值进行曲线拟合得到的。本发明方法能够实现加工工件表面粗糙度的在线测量，从而保证产品质量和提高生产率，利用本发明结合透明窗测量方式，可以实现在冷却液加工条件下磨削金属表面粗糙度（Ra0.025~0.8μm）的在线测量。

主权项

一种基于激光散射法的表面粗糙度在线测量系统，其特征在于，包括：激光器，用于发出准直激光束，所述激光束以设定的角度斜射到被测物体表面；采集屏，用于采集携带有金属表面粗糙度信息的反射和散射光空间分布，位于激光束反射方向上，且高度与激光器高度一致；以及，数据采集系统，用于拍摄采集屏上的散射图像，对图像进行处理提取散射特征参数、亮点比和亮点灰度比三个特征参数中的至少一个，并基于预先拟合得到的每个特征参数分别与粗糙度数值关系曲线，计算出所拍摄的散射图像对应的粗糙度数值；所述关系曲线是通过标准粗糙度样块的散射图像的特征参数和已知的粗糙度数值进行曲线拟合得到的。