軋輥軸承座空間位置的測(cè)量方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種社親軸承座空間位置的測(cè)量方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 在鋼板社制過(guò)程中，社制工藝對(duì)社親空間位置有較高的要求。社親空間位置直接 關(guān)系到板形、親耗和設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行，因此在社機(jī)設(shè)計(jì)、制造、安裝等各階段都需要保證社 親空間位置的正確性。
[0003] 社親的空間位置一般通過(guò)調(diào)整社機(jī)窗口襯板W達(dá)到其設(shè)計(jì)位置，但實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)僅 調(diào)整社機(jī)窗口襯板并不能完全滿足社親空間位置的調(diào)整要求，還必需保證社親軸承座襯板 平面的平行度、平面度、對(duì)稱度來(lái)滿足設(shè)計(jì)要求，才能真正有效的調(diào)整及控制社親空間位 置。
[0004] 通常社親軸承座有左右兩個(gè)襯板平面、前后兩個(gè)腔孔圓W及上下面構(gòu)成；因此，通 過(guò)襯板平面對(duì)社親軸承座位置進(jìn)行檢測(cè)是保證社親空間位置的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一，社親軸承座 位置檢測(cè)主要包括軸承座襯板的平行度、平面度、對(duì)稱度等檢測(cè)項(xiàng)目。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種社親軸承座空間位置的測(cè)量方法，利用本 測(cè)量方法得到軸承座襯板位置的H維幾何數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)社親軸承座各項(xiàng)幾何參數(shù)的快速、高 精度檢測(cè)，從而保證社親空間位置的正確性，提高了鋼板社制質(zhì)量。
[0006] 為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明社親軸承座空間位置的測(cè)量方法包括如下步驟：
[0007] 步驟一、按照滿足覆蓋全部襯板平面的要求，在軸承座襯板平面布設(shè)多個(gè)反光標(biāo) 志和至少八個(gè)編碼標(biāo)志；
[0008] 步驟二、在軸承座腔孔圓內(nèi)圈布設(shè)多個(gè)反光標(biāo)志，用于測(cè)量腔孔圓，通過(guò)計(jì)算求得 腔孔圓圓也，為計(jì)算軸承座對(duì)稱度提供基準(zhǔn)；
[0009] 步驟H、在軸承座前面或后面放置基準(zhǔn)尺，基準(zhǔn)尺提供測(cè)量的長(zhǎng)度基準(zhǔn)；
[0010] 步驟四、采用相機(jī)對(duì)軸承座進(jìn)行數(shù)字近景攝影，拍攝從軸承座的上下左右各個(gè)方 向和位置，并確保相鄰像片間需有四個(gè)W上的相同編碼標(biāo)志；
[0011] 步驟五、對(duì)所拍攝的像片進(jìn)行圖像處理，包括編碼標(biāo)志中也點(diǎn)提取與定位、編碼標(biāo) 志識(shí)別、同名編碼標(biāo)志像點(diǎn)自動(dòng)匹配和光束法平差計(jì)算，得到編碼標(biāo)志點(diǎn)的H維坐標(biāo)，通過(guò) 編碼標(biāo)志點(diǎn)的H維坐標(biāo)得到軸承座表面H維點(diǎn)的測(cè)量數(shù)據(jù)，從而確定社親軸承座空間位 置。
[0012] 進(jìn)一步，上述反光標(biāo)志為高折射率玻璃微珠或微晶立方角體，所述反光標(biāo)志將入 射光按原路反射回光源處，形成回歸反射現(xiàn)象。
[0013] 進(jìn)一步，上述編碼標(biāo)志是一種自身帶有數(shù)字編碼信息的人工標(biāo)志，所述編碼標(biāo)志 按攝影時(shí)每張像片至少可W拍攝到四個(gè)編碼標(biāo)志點(diǎn)的原則布設(shè)，利用編碼標(biāo)志可W實(shí)現(xiàn)不 同像片間的自動(dòng)拼接。
[0014] 進(jìn)一步，上述光束法平差計(jì)算W攝影圖像的每條空間光線為一單元，利用H點(diǎn)共 線條件列出誤差方程式，H點(diǎn)共線條件指在攝影時(shí)測(cè)量點(diǎn)、相應(yīng)像點(diǎn)和相機(jī)中也點(diǎn)在同一 條直線上，根據(jù)H點(diǎn)共線條件對(duì)每個(gè)像點(diǎn)列出下列關(guān)系公式，
[0015]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種軋輥軸承座空間位置的測(cè)量方法，其特征在于本方法包括如下步驟： 步驟一、按照滿足覆蓋全部襯板平面的要求，在軸承座襯板平面布設(shè)多個(gè)反光標(biāo)志和 至少八個(gè)編碼標(biāo)志； 步驟二、在軸承座腔孔圓內(nèi)圈布設(shè)多個(gè)反光標(biāo)志，用于測(cè)量腔孔圓，通過(guò)計(jì)算求得腔孔 圓圓心，為計(jì)算軸承座對(duì)稱度提供基準(zhǔn)； 步驟三、在軸承座前面或后面放置基準(zhǔn)尺，基準(zhǔn)尺提供測(cè)量的長(zhǎng)度基準(zhǔn)； 步驟四、采用相機(jī)對(duì)軸承座進(jìn)行數(shù)字近景攝影，拍攝從軸承座的上下左右各個(gè)方向和 位置，并確保相鄰像片間需有四個(gè)以上的相同編碼標(biāo)志； 步驟五、對(duì)所拍攝的像片進(jìn)行圖像處理，包括編碼標(biāo)志中心點(diǎn)提取與定位、編碼標(biāo)志識(shí) 另IJ、同名編碼標(biāo)志像點(diǎn)自動(dòng)匹配和光束法平差計(jì)算，得到編碼標(biāo)志點(diǎn)的三維坐標(biāo)，通過(guò)編碼 標(biāo)志點(diǎn)的三維坐標(biāo)得到軸承座表面三維點(diǎn)的測(cè)量數(shù)據(jù)，從而確定軋輥軸承座空間位置。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的軋輥軸承座空間位置的測(cè)量方法，其特征在于：所述反光標(biāo) 志為高折射率玻璃微珠或微晶立方角體，所述反光標(biāo)志將入射光按原路反射回光源處，形 成回歸反射現(xiàn)象。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的軋輥軸承座空間位置的測(cè)量方法，其特征在于：所述編碼標(biāo) 志是一種自身帶有數(shù)字編碼信息的人工標(biāo)志，所述編碼標(biāo)志按攝影時(shí)每張像片至少可以拍 攝到四個(gè)編碼標(biāo)志點(diǎn)的原則布設(shè)，利用編碼標(biāo)志實(shí)現(xiàn)不同像片間的自動(dòng)拼接。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的軋輥軸承座空間位置的測(cè)量方法，其特征在于：所述光束法 平差計(jì)算以攝影圖像的每條空間光線為一單元，利用三點(diǎn)共線條件列出誤差方程式，三點(diǎn) 共線條件指在攝影時(shí)測(cè)量點(diǎn)、相應(yīng)像點(diǎn)和相機(jī)中心點(diǎn)在同一條直線上，根據(jù)三點(diǎn)共線條件 對(duì)每個(gè)像點(diǎn)列出下列關(guān)系公式，
式中：x、y分別是像點(diǎn)坐標(biāo)，f是攝影焦距，其中x、y、f構(gòu)成相機(jī)坐標(biāo)系，將不同位置的 相機(jī)坐標(biāo)系中的像點(diǎn)轉(zhuǎn)化至計(jì)算坐標(biāo)系下，利用旋轉(zhuǎn)矩陣進(jìn)行坐標(biāo)系轉(zhuǎn)化，其中同一像點(diǎn) 在相機(jī)坐標(biāo)系中為（X，Y，Z)，在計(jì)算坐標(biāo)系中為（x，y，z)，關(guān)系式如下：
其中，Ci、c2、c3分別是旋轉(zhuǎn)矩陣的九個(gè)參數(shù)，Xs、Ys、Zs是攝影點(diǎn)的 物方空間坐標(biāo)，X、Y、Z是物方點(diǎn)的物方空間坐標(biāo)，對(duì)上式進(jìn)行線性化后得到光束法平差的誤 差方程式。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種軋輥軸承座空間位置的測(cè)量方法，本方法首先在軸承座襯板平面布設(shè)多個(gè)反光標(biāo)志和編碼標(biāo)志，在軸承座腔孔圓內(nèi)圈布設(shè)多個(gè)反光標(biāo)志，在軸承座前面或后面放置基準(zhǔn)尺，采用相機(jī)對(duì)軸承座進(jìn)行數(shù)字近景攝影拍攝，拍攝從軸承座的上下左右各個(gè)方向和位置進(jìn)行，并確保相鄰像片間需有4個(gè)以上的相同編碼標(biāo)志；對(duì)所拍攝的像片進(jìn)行圖像處理，得到編碼標(biāo)志點(diǎn)的三維坐標(biāo)，通過(guò)編碼標(biāo)志點(diǎn)的三維坐標(biāo)得到軸承座表面三維點(diǎn)的測(cè)量數(shù)據(jù)，從而確定軋輥軸承座空間位置。本測(cè)量方法得到軸承座襯板位置的三維幾何數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)軋輥軸承座各項(xiàng)幾何參數(shù)的快速、高精度檢測(cè)，從而保證軋輥空間位置的正確性，提高了鋼板軋制質(zhì)量。
【IPC分類(lèi)】G01B11-30, G01B11-00, G01B11-27, G01B11-26
【公開(kāi)號(hào)】CN104567666
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201310520701
【發(fā)明人】張擁軍, 倪亮, 金晨
【申請(qǐng)人】上海金藝檢測(cè)技術(shù)有限公司
【公開(kāi)日】2015年4月29日
【申請(qǐng)日】2013年10月28日