測量儀器線激光測頭校準系統(tǒng)及方法
【專利摘要】一種測量儀器線激光測頭校準系統(tǒng)，包括：第一測量模塊，用于獲取第一線激光測頭和第二線激光測頭測得第一標準件的輪廓數(shù)據(jù)；第一計算模塊，用于計算第一線激光測頭和第二線激光測頭之間的傾角值；第二測量模塊，用于獲取第一線激光測頭和第二線激光測頭測量第二標準件的輪廓數(shù)據(jù)；第二計算模塊，用于計算第一線激光測頭和第二線激光測頭的位差值和間距值；獲取模塊，用于根據(jù)傾角值、位差值及間距值校準第二線激光測頭測量第一標準件的輪廓數(shù)據(jù)得到第一標準件的測量值；及第三計算模塊，用于根據(jù)第一標準件的測量值與標準值計算精度補償值。本發(fā)明還提供了一種測量儀器線激光測頭校準方法。利用本發(fā)明，可以利用兩個線激光測頭準確測量待測物體。
【專利說明】測量儀器線激光測頭校準系統(tǒng)及方法

【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種測量儀器校準的系統(tǒng)及方法，尤其涉及一種測量儀器線激光測頭 校準系統(tǒng)及方法。

【背景技術】
[0002] 目前測量儀器利用線激光測頭測量待測物體時，一個線激光測頭只能測量到該待 測物體的一個表面的輪廓數(shù)據(jù)，對于同時需要測量待測物體的兩個表面的輪廓數(shù)據(jù)而得到 待測物體的測量值(例如需要得到待測物體的厚度)則不能實現(xiàn)。當采用兩個線激光測頭測 量待測物體兩個表面時，由于兩個線激光測頭安裝角度的不一致W及兩個線激光測頭規(guī)格 的不一致，可能會造成待測物體測得的輪廓之間存在誤差，使得待測物體的測量值出現(xiàn)偏 差。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 鑒于W上內(nèi)容，有必要提供一種測量儀器線激光測頭校準系統(tǒng)，可W對兩個線激 光測頭測量得到的輪廓數(shù)據(jù)進行校準。
[0004] 還有必要提供一種測量儀器線激光測頭校準方法，可W對兩個線激光測頭測量得 到的輪廓數(shù)據(jù)進行校準。
[0005] -種測量儀器線激光測頭校準系統(tǒng)，運行于測量儀器中，該測量儀器安裝有第一 線激光測頭和第二線激光測頭，所述系統(tǒng)包括：第一測量模塊，用于利用第一線激光測頭和 第二線激光測頭對第一標準件進行測量，并獲取第一線激光測頭和第二線激光測頭測得的 該第一標準件的輪廓數(shù)據(jù)；第一計算模塊，用于利用第一線激光測頭測量第一標準件得到 的輪廓數(shù)據(jù)和第二線激光測頭測量該第一標準件得到的輪廓數(shù)據(jù)，計算第一線激光測頭和 第二線激光測頭之間的傾角值；第二測量模塊，用于利用第一線激光測頭和第二線激光測 頭對第二標準件進行測量，并獲取第一線激光測頭和第二線激光測頭測量第二標準件所得 到的第二標準件的輪廓數(shù)據(jù)；第二計算模塊，用于根據(jù)第一線激光測頭和第二線激光測頭 測量所述第二標準件的輪廓數(shù)據(jù)，計算出第一線激光測頭和第二線激光測頭的位差值和間 距值；獲取模塊，用于設置第一線激光測頭測得的所述第一標準件的輪廓數(shù)據(jù)為基準，根據(jù) 所述第一線激光測頭和第二線激光測頭的傾角值、位差值及間距值校準第二線激光測頭測 量第一標準件的輪廓數(shù)據(jù)，并根據(jù)第一線激光測頭測得的輪廓數(shù)據(jù)和校準后的第二線激光 測頭測得的輪廓數(shù)據(jù)得到該第一標準件的測量值；及第H計算模塊，用于根據(jù)所述第一標 準件的測量值與該第一標準件的標準值計算精度補償值。
[0006] 一種測量儀器線激光測頭校準方法，運行于測量儀器中，該測量儀器安裝有第一 線激光測頭和第二線激光測頭，該方法包括：第一測量步驟，利用第一線激光測頭和第二線 激光測頭對第一標準件進行測量，并獲取第一線激光測頭和第二線激光測頭測得的該第一 標準件的輪廓數(shù)據(jù)；第一計算步驟，利用第一線激光測頭測量第一標準件得到的輪廓數(shù)據(jù) 和第二線激光測頭測量該第一標準件得到的輪廓數(shù)據(jù)，計算第一線激光測頭和第二線激光 測頭之間的傾角值；第二測量步驟，利用第一線激光測頭和第二線激光測頭對第二標準件 進行測量，并獲取第一線激光測頭和第二線激光測頭測量第二標準件所得到的第二標準件 的輪廓數(shù)據(jù)；第二計算步驟，根據(jù)第一線激光測頭和第二線激光測頭測量所述第二標準件 的輪廓數(shù)據(jù)，計算出第一線激光測頭和第二線激光測頭的位差值和間距值；獲取步驟，設 置第一線激光測頭測得的所述第一標準件的輪廓數(shù)據(jù)為基準，根據(jù)所述第一線激光測頭和 第二線激光測頭的傾角值、位差值及間距值校準第二線激光測頭測量第一標準件的輪廓數(shù) 據(jù)，并根據(jù)第一線激光測頭測得的輪廓數(shù)據(jù)和校準后的第二線激光測頭測得的輪廓數(shù)據(jù)得 到該第一標準件的測量值；及第H計算步驟，根據(jù)所述第一標準件的測量值與該第一標準 件的標準值計算精度補償值。
[0007] 相較于現(xiàn)有技術，所述測量儀器線激光測頭校準系統(tǒng)及方法，在測量儀器上安裝 了兩個線激光測頭，實現(xiàn)同時量測待測物體的兩個表面的輪廓數(shù)據(jù)，并對兩個線激光測頭 之間的誤差進行校準，使得兩個線激光測頭相互配合測量物體，使得測量的輪廓數(shù)據(jù)更加 精確。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0008] 圖1是本發(fā)明測量儀器線激光測頭校準系統(tǒng)較佳實施例的運行環(huán)境圖。
[0009] 圖2是本發(fā)明測量儀器線激光測頭校準系統(tǒng)較佳實施例的功能模塊圖。
[0010] 圖3是本發(fā)明測量儀器線激光測頭校準方法較佳實施例的作業(yè)流程圖。
[0011] 圖4是本發(fā)明中第一標準件的輪廓數(shù)據(jù)測量示意圖。
[0012] 圖5是本發(fā)明中第二標準價的輪廓數(shù)據(jù)測量示意圖。
[0013] 圖6是本發(fā)明中校準第二線激光測頭測量第一標準件得到的輪廓數(shù)據(jù)的較佳實 施例示意圖。
[0014] 主要元件符號說明
[0015]

【權利要求】
1. 一種測量儀器線激光測頭校準系統(tǒng)，運行于測量儀器中，其特征在于，該測量儀器安 裝有第一線激光測頭和第二線激光測頭，所述系統(tǒng)包括： 第一測量模塊，用于利用第一線激光測頭和第二線激光測頭對第一標準件進行測量， 并獲取第一線激光測頭和第二線激光測頭測得的該第一標準件的輪廓數(shù)據(jù)； 第一計算模塊，用于利用第一線激光測頭測量第一標準件得到的輪廓數(shù)據(jù)和第二線激 光測頭測量該第一標準件得到的輪廓數(shù)據(jù)，計算第一線激光測頭和第二線激光測頭之間的 傾角值； 第二測量模塊，用于利用第一線激光測頭和第二線激光測頭對第二標準件進行測量， 并獲取第一線激光測頭和第二線激光測頭測量第二標準件所得到的第二標準件的輪廓數(shù) 據(jù)； 第二計算模塊，用于根據(jù)第一線激光測頭和第二線激光測頭測量所述第二標準件的輪 廓數(shù)據(jù)，計算出第一線激光測頭和第二線激光測頭的位差值和間距值； 獲取模塊，用于設置第一線激光測頭測得的所述第一標準件的輪廓數(shù)據(jù)為基準，根據(jù) 所述第一線激光測頭和第二線激光測頭的傾角值、位差值及間距值校準第二線激光測頭測 量第一標準件的輪廓數(shù)據(jù)，并根據(jù)第一線激光測頭測得的輪廓數(shù)據(jù)和校準后的第二線激光 測頭測得的輪廓數(shù)據(jù)得到該第一標準件的測量值；及 第三計算模塊，用于根據(jù)所述第一標準件的測量值與該第一標準件的標準值計算精度 補償值。
2. 如權利要求1所述的測量儀器線激光測頭校準系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)還包括： 第一接收模塊，用于接收用戶輸入的所述第一標準件的待測輪廓范圍；及 第一判斷模塊，用于判斷所述獲取到的第一標準件的輪廓數(shù)據(jù)是否在所述用戶輸入的 第一標準件的待測輪廓范圍內(nèi)，若所述獲取到的第一標準件的輪廓數(shù)據(jù)不在用戶輸入的待 測輪廓范圍內(nèi)，則由所述測量模塊利用第一線激光測頭和第二線激光測頭重新測量并獲取 第一標準件的輪廓數(shù)據(jù)，并提示用戶重新輸入第一標準件的待測輪廓范圍。
3. 如權利要求1所述的測量儀器線激光測頭校準系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)還包括： 第二接收模塊，用于接收用戶輸入的所述第二標準件的待測輪廓范圍；及 第二判斷模塊，用于判斷所述獲取到的第二標準件的輪廓數(shù)據(jù)是否在所述用戶輸入的 第二標準件的待測輪廓范圍內(nèi)，若所述獲取到的第二標準件的輪廓數(shù)據(jù)不在用戶輸入的待 測輪廓范圍內(nèi)，則由所述測量模塊利用第一線激光測頭和第二線激光測頭重新測量第二標 準件并獲取第二標準件的輪廓數(shù)據(jù)，并提示用戶重新輸入第二標準件的待測輪廓范圍。
4. 如權利要求1所述的測量儀器線激光測頭校準系統(tǒng)，其特征在于，所述獲取模塊對 所述第二線激光測頭測量的所述第一標準件的輪廓數(shù)據(jù)進行校準是通過旋轉所述傾角值， 并作平移所述位差值和間距值來實現(xiàn)的。
5. 如權利要求1所述的測量儀器線激光測頭校準系統(tǒng)，其特征在于，所述第一標準件 為上下表面平整的物體，所述第二標準件為表面為規(guī)則的圓形物體。
6. -種測量儀器線激光測頭校準方法，運行于測量儀器中，其特征在于，該測量儀器安 裝有第一線激光測頭和第二線激光測頭，該方法包括： 第一測量步驟，利用第一線激光測頭和第二線激光測頭對第一標準件進行測量，并獲 取第一線激光測頭和第二線激光測頭測得的該第一標準件的輪廓數(shù)據(jù)； 第一計算步驟，利用第一線激光測頭測量第一標準件得到的輪廓數(shù)據(jù)和第二線激光測 頭測量該第一標準件得到的輪廓數(shù)據(jù)，計算第一線激光測頭和第二線激光測頭之間的傾角 值； 第二測量步驟，利用第一線激光測頭和第二線激光測頭對第二標準件進行測量，并獲 取第一線激光測頭和第二線激光測頭測量第二標準件所得到的第二標準件的輪廓數(shù)據(jù)； 第二計算步驟，根據(jù)第一線激光測頭和第二線激光測頭測量所述第二標準件的輪廓數(shù) 據(jù)，計算出第一線激光測頭和第二線激光測頭的位差值和間距值； 獲取步驟，設置第一線激光測頭測得的所述第一標準件的輪廓數(shù)據(jù)為基準，根據(jù)所述 第一線激光測頭和第二線激光測頭的傾角值、位差值及間距值校準第二線激光測頭測量第 一標準件的輪廓數(shù)據(jù)，并根據(jù)第一線激光測頭測得的輪廓數(shù)據(jù)和校準后的第二線激光測頭 測得的輪廓數(shù)據(jù)得到該第一標準件的測量值；及 第三計算步驟，根據(jù)所述第一標準件的測量值與該第一標準件的標準值計算精度補償 值。
7. 如權利要求6所述的測量儀器線激光測頭校準方法，其特征在于，該方法在第一計 算步驟之前還包括： 第一接收步驟，接收用戶輸入的所述第一標準件的待測輪廓范圍；及 第一判斷步驟，判斷所述獲取到的第一標準件的輪廓數(shù)據(jù)是否在所述用戶輸入的第一 標準件的待測輪廓范圍內(nèi)，若所述獲取到的第一標準件的輪廓數(shù)據(jù)不在用戶輸入的待測輪 廓范圍內(nèi)，則返回執(zhí)行所述第一測量步驟，若所述獲取到的第一標準件的輪廓數(shù)據(jù)在用戶 輸入的待測輪廓范圍內(nèi)，則執(zhí)行所述第一計算步驟。
8. 如權利要求6所述的測量儀器線激光測頭校準方法，其特征在于，該方法在所述第 二計算步驟之前還包括： 第二接收步驟，接收用戶輸入的所述第二標準件的待測輪廓范圍；及 第二判斷步驟，判斷所述獲取到的第二標準件的輪廓數(shù)據(jù)是否在所述用戶輸入的第二 標準件的待測輪廓范圍內(nèi)，若所述獲取到的第二標準件的輪廓數(shù)據(jù)不在用戶輸入的待測輪 廓范圍內(nèi)，則返回執(zhí)行所述第二測量步驟，若所述獲取到的第二標準件的輪廓數(shù)據(jù)在用戶 輸入的待測輪廓范圍內(nèi)，則執(zhí)行所述第二計算步驟。
9. 如權利要求6所述的測量儀器線激光測頭校準方法，其特征在于，所述獲取步驟還 包括：通過旋轉所述傾角值，并作平移所述位差值和間距值來實現(xiàn)對所述第二線激光測頭 測量的所述第一標準件的輪廓數(shù)據(jù)進行校準。
10. 如權利要求6所述的測量儀器線激光測頭校準方法，其特征在于，所述第一標準件 為上下表面平整的物體，所述第二標準件為表面為規(guī)則的圓形物體。
【文檔編號】G01B11/24GK104422399SQ201310369879
【公開日】2015年3月18日 申請日期:2013年8月22日 優(yōu)先權日:2013年8月22日
【發(fā)明者】張滋, 徐韋, 陳斌, 屈保鋒 申請人:鴻富錦精密工業(yè)（深圳）有限公司, 鴻海精密工業(yè)股份有限公司