[发明专利]一种平面四边形尺寸自动测量方法

说明书

本发明提供一种平面四边形尺寸自动测量方法，属于平面四边形尺寸测量技术领域，其利用平面直角坐标系为基础，通过无接触的四边形边缘检测点分别在四边形的四条边上各检测两个点的坐标，利用常规几何方法通过已知的两点计算出四边的直线方程，再通过四边的直线方程算出四边形四个顶点的坐标，通过四个顶点坐标和四边的方程计算出四边形的边长、夹角角度和四边形面积等尺寸参数。本发明提供的测量方法具有测量速度快、精度高和无需与待测材料接触，可以进行多次测量的优点。

技术领域

本发明属于平面四边形尺寸测量技术领域，尤其涉及一种精度高、无接触和无需基准线辅助的平面四边形尺寸自动测量方法。

背景技术

现有的四边形板材，尤其是平板玻璃离测量技术主要由人工手动测量来完成，这样往往会受人的视觉、读数、体力及精力的限制，会出现读数偏差、测量失误的现象，这也是困扰玻璃加工企业技术性难题。

同时现有的技术中也存在自动测量设备，但其使用的测量方法往往需要基准面和基准点进行辅助测量，这需要将玻璃板材压紧在基准线上，降低了测量效率，同时在一定程度上会对玻璃造成损失，不利于多次测量。

发明内容

基于现有技术存在上述问题，本发明提供一种平面四边形尺寸自动测量方法，其利用平面直角坐标系为基础，通过无接触的四边形边缘检测点分别在四边形的四条边上各检测两个点的坐标，利用常规几何方法通过已知的两点计算出四边的直线方程，再通过四边的直线方程算出四边形四个顶点的坐标，通过四个顶点坐标和四边的方程计算出四边形的边长、夹角角度和四边形面积等尺寸参数。本发明提供的测量方法具有测量速度快、精度高和无需与待测材料接触，可以进行多次测量的优点。

本发明通过以下详细技术方案达到目的：

一种平面四边形尺寸自动测量方法，其先建立平面直角坐标系，再在沿X轴方向和Y轴方向各设置2个或以上相对错位且可沿X轴方向或者Y轴方向滑动的四边形边缘无接触检测点，各四边形边缘检测点分别沿X轴或者Y轴方向单向滑动，当检测到四边形边缘时记录并换算出检测点坐标，最后使用换算出的检测点坐标通过几何公式计算出四边形的尺寸参数。

优选地，一种平面四边形尺寸自动测量方法，其先建立平面直角坐标系，再在沿X轴方向和Y轴方向各设置2个相对错位固定且可同步沿X轴方向或者Y轴方向滑动的四边形边缘无接触检测点，2个可沿X轴方向滑动和2个可沿Y轴方向滑动的检测点分别沿Y轴方向和X轴方向单向滑动，当检测到四边形边缘时记录并换算出检测点坐标，最后使用换算出的检测点坐标通过几何公式计算出四边形的四边方程式，利用四边方程式计算出四边形的尺寸参数，至少需要在每条边上测量两个边缘点才能通过两点确定所在边的直线方程，取两个及以上的点坐标可以进行检测计算，以提高测量精度。

其中，一种平面四边形尺寸自动测量方法包括以下详细步骤：

步骤S10设置平面直角坐标系，根据待检测四边形产品的大小设置对应大小的平面直角坐标系，并调整4个边缘检测点的位置，使边缘检测点沿Y轴或者X轴方向移动时可穿过四边形；

步骤S11定义边和点，沿X轴方向滑动的边缘检测点分别定义为检测点1和检测点2，检测点1和检测点2由控制系统驱动沿X轴方向做往复直线运动，检测点1和检测点2沿X轴方向安装距离定义为a，沿Y轴方向安装距离定义为b，检测点1距X轴的距离为y₁，检测点2距X轴的距离为y₂；

沿Y轴方向滑动的边缘检测点分别定义为检测点3和检测点4，检测点3和检测点4由控制系统驱动沿Y轴方向做往复直线运动，检测点3和检测点4沿X轴方向安装距离为c，沿Y轴方向安装距离为d，检测点3距Y轴的距离为x₃，检测点4距Y轴的距离为x₄；

四边形的四个顶点从最靠近Y轴负方向的顶点开始，按逆时针方向分别定义为A、B、C和D，AD和BC边为沿Y轴方向或者稍微倾斜的边，AB和CD为沿X轴方向或者稍微倾斜的边；