專利名稱：用于在線測量的激光測量系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種用于在線測量的激光測量系統(tǒng)，尤其涉及一種用于工件尺寸在線測量的激光測量系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在測量領(lǐng)域中，對于工件進行尺寸測量時，傳統(tǒng)地采用探針式測量系統(tǒng)。具體地說，通常情況下，傳統(tǒng)的工件尺寸測量系統(tǒng)設(shè)置有通用的測量臺，該測量臺通常為了適應(yīng)各種工件的測量需求而結(jié)構(gòu)復(fù)雜。另外，在這種傳統(tǒng)系統(tǒng)中，通常采用探針來實現(xiàn)測量。具體地說，傳統(tǒng)的工件尺寸測量系統(tǒng)中設(shè)置有一個探針。在進行工件尺寸測量時，例如，在進行工件的高度測量時，首先將探針移動到工件的最高位置處，根據(jù)探針的探測得到一測量值(在本文中可稱為對應(yīng)于“工作面”的高度值)。然后，將該探針移動到工件的最低高度處，根據(jù)探針的探測得到一測量值(在本文中可稱為對應(yīng)于“基準面”的高度值)。上述的測量值將被傳輸?shù)教幚砥髦羞M行計算，即，將對應(yīng)于“工作面”的高度值與對應(yīng)于“基準面”的高度值進行差運算即可得到工件的高度值。這種通過移動一個探針進行測量的系統(tǒng)，不但需要在系統(tǒng)中提供探針的移動裝置，而且還需要在操作時通過探針移動裝置來移動探針，從而不但增加了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，而且使得測量的操作復(fù)雜且費時。另外，雖然傳統(tǒng)的尺寸測量系統(tǒng)也可以通過設(shè)置有多個探針來代替移動一個探針來測量的結(jié)構(gòu)，但是多個探針的設(shè)置同樣地增加了系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)復(fù)雜度。而且，更重要的是，傳統(tǒng)的尺寸測量系統(tǒng)由于結(jié)構(gòu)的龐大以及操作的復(fù)雜性，使得其不能夠適用于在工件的生產(chǎn)的同時使用，即，不能夠通過傳統(tǒng)的尺寸測量系統(tǒng)來對工件進行在線測量。換句話說，利用傳統(tǒng)的尺寸測量系統(tǒng)測量工件時，只能將工件移出生產(chǎn)線后將其運送到測量系統(tǒng)所處的位置處進行測量。因而，傳統(tǒng)的尺寸測量系統(tǒng)不但不能夠?qū)崿F(xiàn)在線測量，并且進而由于離線測量的上述復(fù)雜性而造成了不能實現(xiàn)對所有工件進行全部測量，即，只能抽取部分工件進行抽樣測量。因而，需要一種測量系統(tǒng)來實現(xiàn)簡單、方便、快速地在線測量、對工件進行100%測量且結(jié)構(gòu)簡單中的至少一種目的。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，從而提供一種用于在線測量的激光測量系統(tǒng)，其能夠方便、方便、快速地實現(xiàn)在線測量，還能夠?qū)崿F(xiàn)對工件進行100%測量(SP，實現(xiàn)對所有工件的測量)且結(jié)構(gòu)簡單。根據(jù)本實用新型，提供了一種用于在線測量的激光測量系統(tǒng)，其包括測量臺以及激光裝置，激光裝置包括相對地設(shè)置在測量臺的兩側(cè)處的發(fā)射部及接收部，測量臺包括測量底板，測量底板上形成有多個第一凹口，該多個第一凹口中分別設(shè)置有高度調(diào)整裝置。進一步地，測量底板具有三個第一凹口，該三個第一凹口的連線構(gòu)成三角形。[0010]進一步地，測量底板具有四個第一凹口，該四個第一凹口分別設(shè)置在測量底板的角部處。進一步地，高度調(diào)整裝置包括氣缸，氣缸是各自獨立設(shè)置的。進一步地，測量臺在對應(yīng)于氣缸處分別設(shè)置有水平儀。進一步地，氣缸是設(shè)置為聯(lián)動氣缸，并且測量臺進一步包括處理器，處理器與氣缸的致動器以及水平儀通信地連接。進一步地，測量底板在測量底板的一個側(cè)邊處形成有從側(cè)邊向測量底板的中心部凹入的凹部。進一步地，凹部的底壁處進一步形成有第二凹口，第二凹口中設(shè)置有高度調(diào)整裝置，所述多個第一凹口中的兩個第一凹口設(shè)置在凹部的側(cè)壁處。進一步地，激光測量系統(tǒng)設(shè)置有固定于激光測量系統(tǒng)的底座上的基準塊，基準塊設(shè)置于發(fā)射部與接收部之間。進一步地，激光裝置設(shè)置有高度調(diào)整裝置。綜上所述，根據(jù)本實用新型的激光測量系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)簡單，能夠方便地實現(xiàn)在線測量，大大節(jié)省了測量的時間。另外，由于能夠在線測量，即，在工件生產(chǎn)的同時可以對工件進行測量，從而可以實現(xiàn)對工件的100%測量，即，對全部工件進行測量。

通過以下參照附圖對本實用新型的詳細示例性實施例的描述，本實用新型的上述及其它特征將變得更加清楚，其中:圖1示出了根據(jù)本實用新型實施方式的測量系統(tǒng)的測量底板的立體示意圖；圖2示出了根據(jù)本實用新型實施方式的測量系統(tǒng)的激光裝置的支撐架的立體示意圖；圖3示出了根據(jù)本實用新型實施方式的測量系統(tǒng)的激光裝置的盒罩的立體示意圖；圖4示出了根據(jù)本實用新型實施方式的測量系統(tǒng)的頂桿的立體示意圖。
具體實施方式
以下將參照示出了本實用新型示例性實施例的附圖對本實用新型進行更全面的描述。但是，本實用新型可以以多種不同形式來實施，而不應(yīng)該僅限于這里所闡述的示例性實施例來構(gòu)造。當(dāng)然，提供這些示例性實施例是為了使本公開更全面和完整，并能夠向本領(lǐng)域技術(shù)人員充分傳達本實用新型的范圍。下面，將參照附圖詳細解釋本實用新型。根據(jù)本實用新型的一個實施方式，一種用于在線測量的激光測量系統(tǒng)包括測量臺以及激光裝置，激光裝置包括相對地設(shè)置在測量臺的兩側(cè)處的發(fā)射部及接收部。通過這樣的設(shè)置，本實用新型通過激光裝置與下面描述的測量臺的高度調(diào)整裝置之間的配合能夠以在線測量的方式方便地實現(xiàn)對工件的尺寸測量。參照圖1,測量臺包括測量底板10。測量底板10的本體11上形成有多個第一凹口 13、15、17、19，這些第一凹口中可分別設(shè)置有高度調(diào)整裝置(未示出)，高度調(diào)整裝置可包括氣缸。優(yōu)選地，氣缸可以與氣泵等連接，通過氣泵來控制氣缸中活塞的伸縮，從而實現(xiàn)高度調(diào)整。優(yōu)選地，氣缸的頂端可以連接有圖4所示的頂桿40，從而通過頂桿的頂部上的短柱41來推動和支撐測量底板。測量臺可以具有三個第一凹口，三個第一凹口的連線構(gòu)成三角形。通過構(gòu)成三角形的三個凹口能夠設(shè)置呈三角形布置的高度調(diào)整裝置，從而方便地實現(xiàn)測量底板的高度調(diào)整，例如，可以優(yōu)選地將測量底板調(diào)平。而且，這種三角形的布置可以以簡單的方式實現(xiàn)對于待測工件的平穩(wěn)支撐。但是可替換地，測量臺可以具有更多個第一凹口。例如，測量臺可具有四個第一凹口，該四個第一凹口可分別設(shè)置在測量底板10的各個角部處。例如如圖1所示，測量底板10可具有設(shè)置在測量底板10的四個角部處的四個第一凹口 13、15、17、19，可以使得測量底板10的中心部處的空間較少地受高度調(diào)整裝置的影響，從而可實現(xiàn)在測量底板上有更大空間來放置待測工件。氣缸可以是各自獨立設(shè)置的。這樣的構(gòu)造能夠使得各個氣缸可相互獨立地調(diào)節(jié)，不但可以省去控制器等部件以簡化結(jié)構(gòu)，而且同時還可以通過人工調(diào)整來實現(xiàn)高度調(diào)整的目的。但是，還可以選擇自動調(diào)整的方式來設(shè)置測量臺。具體地，測量臺可在對應(yīng)于氣缸處分別設(shè)置有水平儀。水平儀的設(shè)置能夠方便地確定相應(yīng)位置處的高度，更優(yōu)選地可以方便實現(xiàn)測量底板的調(diào)平。進一步地，氣缸可以是設(shè)置為聯(lián)動氣缸，并且測量臺進一步包括處理器，處理器與氣缸的致動器以及水平儀通信地連接。通過聯(lián)動設(shè)置的氣缸，使得氣缸可以方便地通過控制裝置控制氣泵而被控制，以實現(xiàn)測量底板的高度的自動調(diào)整。 進一步地，測量底板在一個側(cè)邊處形成有從側(cè)邊向矩形的中心部凹入的凹部(請參見圖1，標號16所指的部位相對于標號14所指的部位凹入)。通過該凹部的設(shè)置，可以方便容置測量系統(tǒng)的控制裝置(未示出)，從而大大地節(jié)省了測量系統(tǒng)所占據(jù)的空間。另外，通過將控制裝置安置在該空間中，可以進一步地借助控制裝置的阻擋力而防止測量底板的移動。進一步地，凹部的底壁處可進一步形成有第二凹口 12，第二凹口中也可以設(shè)置有包括氣缸的高度調(diào)整裝置。第二凹口選擇性地設(shè)置有包括氣缸的高度調(diào)整裝置使得可根據(jù)工件的不同實現(xiàn)高度調(diào)整裝置的多種設(shè)置方式。例如，第二凹口的設(shè)置可以使得激光測量系統(tǒng)的高度調(diào)整裝置形成一種三角形布置(例如，由第二凹口 12及第一凹口 13和15構(gòu)成的三角形布置)。另外，第二凹口 12的設(shè)置通過借助安裝于此處的高度調(diào)整裝置的阻擋力而防止測量底板10的水平移動。此外，通過將第二凹口 12設(shè)置于凹部之中，使得第二凹口12處的高度調(diào)整裝置與測量系統(tǒng)的控制裝置一起設(shè)置于凹部處，進一步實現(xiàn)了結(jié)構(gòu)的緊湊性。優(yōu)選地，如圖1所示，多個第一凹口中的兩個第一凹口 17、19設(shè)置在凹部的側(cè)壁處。由此可以在實現(xiàn)高度調(diào)整裝置的多種設(shè)置方式的同時，通過進一步地將部分第一凹口17、19設(shè)置于凹部之中，使得第一凹口 17、19處的高度調(diào)整裝置與測量系統(tǒng)的控制裝置一起設(shè)置于凹部處，進一步實現(xiàn)了結(jié)構(gòu)的緊湊性。而且，如果將上述的第二凹口 12處的高度調(diào)整裝置也設(shè)置于凹部處的構(gòu)造考慮在內(nèi)的話，結(jié)構(gòu)的緊湊化效果將非常明顯。優(yōu)選地，測量底板上設(shè)置有諸如夾具(未示出)的固定裝置，以用于固定工件，從而能夠保持測量過程中的穩(wěn)定性。[0035]優(yōu)選地，激光裝置與測量臺可單獨形成。通過將激光裝置與測量臺設(shè)置成分體結(jié)構(gòu)，可以方便地實現(xiàn)對各個部件的單獨加工，使得加工更加簡便。優(yōu)選地，發(fā)射部與接收部也可單獨形成。通過將發(fā)射部與接收部設(shè)置為分體結(jié)構(gòu)，可以方便加工各個部件，尤其是發(fā)射部和接收部的支撐架和盒罩。例如，發(fā)射部的支撐架20的本體21設(shè)置成如圖2所示的簡單形狀，而接收部的支撐架的本體可以簡單地設(shè)置為圖2所示的形狀的鏡像形狀即可，從而方便了部件的設(shè)計及加工。再例如，發(fā)射部的盒罩30設(shè)置成如圖3所示的簡單盒式形狀，其中盒罩30的本體31上設(shè)置有用于發(fā)射激光的開口 32，而接收部的盒罩可以簡單地設(shè)置為圖3所示的形狀的鏡像形狀即可，亦方便了部件的設(shè)計及加工。為了方便地調(diào)整工件的預(yù)定基準面，測量系統(tǒng)可設(shè)置有基準塊(未示出)，基準塊可固定于測量系統(tǒng)的底座上?；鶞蕢K設(shè)置于發(fā)射部與接收部之間。測量時，需要將工件的預(yù)定基準面的高度通過高度調(diào)整裝置而調(diào)整成與基準塊的頂面的高度相同。具體地，該調(diào)整可以通過發(fā)射部的激光發(fā)出以及接收部的激光接收來確定工件的預(yù)定基準面的高度是否與基準塊的高度相同而實現(xiàn)。激光裝置可設(shè)置有高度調(diào)整裝置。優(yōu)選地，如果激光裝置的發(fā)射部與接收部為分體結(jié)構(gòu)的話，它們可以分別具有高度調(diào)整裝置，從而可以方便地調(diào)整激光裝置與測量底板之間的高度關(guān)系，從而適用于不同工件的測量需求。當(dāng)然，可替換地，激光裝置的發(fā)射部與接收部亦可以通過圖2和3所示的支撐架和盒罩來固定于測量系統(tǒng)的底座上，從而僅通過測量臺的高度調(diào)整裝置來調(diào)整激光裝置與測量底板之間的高度關(guān)系。需要說明的是，為了便于實現(xiàn)在線測量，可以將根據(jù)本實用新型的激光測量系統(tǒng)設(shè)置成工件生產(chǎn)線上的一個工作站，例如，測量站。從而可以在進行工件生產(chǎn)的同時就可實現(xiàn)對工件的在線測量。下面，以示例的方式簡單描述根據(jù)本實用新型的用于在線測量的激光測量系統(tǒng)的測量方法。為了便于說明，以要對調(diào)節(jié)旋鈕的高度進行測量為例來描述根據(jù)本實用新型的激光測量系統(tǒng)的測量方法，其中，該調(diào)節(jié)旋紐安裝在一控制面板上，且控制面板本身已通過前期檢測確認是尺寸合格的產(chǎn)品。A)首先，在將調(diào)節(jié)旋鈕安裝在合格的控制面板后，將控制面板例如通過人工操作或機械操作的方式進入本實用新型的激光測量系統(tǒng)所在的工作站中，并將控制面板放置在測量臺的測量底板10上，優(yōu)選地，通過前述的固定裝置將控制面板固定于測量底板10上，以防止其在測量過程中控制面板產(chǎn)生移動。B)然后，通過高度調(diào)整裝置的氣缸來調(diào)整高度，優(yōu)選地，該調(diào)整可以結(jié)合水平儀來完成。該調(diào)整的目的是最終要實現(xiàn)使調(diào)節(jié)旋鈕的最低高度處所在的平面(即，調(diào)節(jié)旋鈕與控制面板相接合的位置處的平面，亦即“預(yù)定基準面”)與基準塊的頂面所在的平面處于同一平面?？梢酝ㄟ^發(fā)射部的激光發(fā)出以及接收部的激光接收來確定調(diào)節(jié)旋鈕的預(yù)定基準面的高度是否與基準塊的頂面的高度是否相同(即，是否處于同一平面)。C)在將調(diào)節(jié)旋鈕的預(yù)定基準面與基準塊的頂面調(diào)整成處于同一平面后，再一次由發(fā)射部發(fā)出激光，在接收部在接收到激光后即可確定調(diào)節(jié)旋鈕的高度，從而完成對調(diào)節(jié)旋鈕的高度測量。D)將安裝有調(diào)節(jié)旋鈕的控制面板從測量底板上移除。[0045]根據(jù)調(diào)節(jié)旋鈕的高度測量結(jié)果可判斷調(diào)節(jié)旋旋的高度是否符合要求。如果高度符合要求，則確認調(diào)節(jié)旋鈕合格。相反地，如果高度不符合要求，則確認調(diào)節(jié)旋鈕不合格，進一步地需要對調(diào)節(jié)旋鈕的高度加以調(diào)整或更換調(diào)整旋鈕。在此需要說明的是，步驟B)(即，對于預(yù)定基準面的調(diào)整步驟)通常僅僅需要在測量第一個工件時進行。結(jié)合上述確定調(diào)節(jié)旋鈕的高度的實施方式，例如要對多個調(diào)節(jié)旋鈕進行測量(其中，每個調(diào)節(jié)旋鈕均安裝在各自的控制面板)上，則在對安裝在第一個控制面板的調(diào)節(jié)旋鈕進行測量時調(diào)整預(yù)定基準面。在完成步驟D)之后，在測量底板上放置另一控制面板以對該另一控制面板上的調(diào)節(jié)旋鈕進行測量，此時，如前所述，由于控制面板本身是尺寸合格的(即，各個控制面板的尺寸相同)，所以對于各個控制面板來說，預(yù)定基準面相同，因而，在對前一控制面板(即，所述第一個控制面板)上的調(diào)節(jié)旋鈕測量已完成預(yù)定基準面的調(diào)整的情況下，無需再次對該另一控制面板進行預(yù)定基準面的調(diào)整工作。或者換句話說，在對大批量相同的工件進行測量時，僅僅需要調(diào)整一次預(yù)定基準面即可簡單、方便、快速地實現(xiàn)對所有工件的測量。綜上所述，根據(jù)本實用新型的激光測量系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)簡單，因而能夠方便地實現(xiàn)在線測量，從而大大節(jié)省了測量的時間。另外，由于能夠在線測量，即，在工件生產(chǎn)的同時可以對工件進行測量，從而可以實現(xiàn)對工件的100%測量，S卩，對全部工件進行測量。以上是對本實用新型的說明，而不應(yīng)被解釋為限制本實用新型。雖然已經(jīng)描述了本實用新型的實施例，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，在實質(zhì)上沒有脫離本實用新型的新穎教導(dǎo)和優(yōu)點的情況下，可以對示例性實施例進行多種變型。因此，可以理解，以上是對本實用新型的說明，而不應(yīng)被解釋為限制于所描述的特定示例性實施例，并且對所公開的示例性實施例的變型、以及其它示例性實施例將旨在被包括于所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種用于在線測量的激光測量系統(tǒng)，其特征在于，包括測量臺以及激光裝置，所述激光裝置包括相對地設(shè)置在所述測量臺的兩側(cè)處的發(fā)射部及接收部，所述測量臺包括: 測量底板，所述測量底板上形成有多個第一凹口，所述多個第一凹口中分別設(shè)置有高度調(diào)整裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于在線測量的激光測量系統(tǒng)，其特征在于， 所述測量底板具有三個所述第一凹口，所述三個第一凹口的連線構(gòu)成三角形。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于在線測量的激光測量系統(tǒng)，其特征在于，所述測量底板具有四個所述第一凹口，所述四個第一凹口分別設(shè)置在所述測量底板的角部處。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于在線測量的激光測量系統(tǒng)，其特征在于，所述高度調(diào)整裝置包括氣缸，所述氣缸是各自獨立設(shè)置的。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于在線測量的激光測量系統(tǒng)，其特征在于，所述測量臺在對應(yīng)于所述氣缸處分別設(shè)置有水平儀。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于在線測量的激光測量系統(tǒng)，其特征在于，所述氣缸是設(shè)置為聯(lián)動氣缸，并且所述測量臺進一步包括處理器，所述處理器與所述氣缸的致動器以及所述水平儀通信地連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于在線測量的激光測量系統(tǒng)，其特征在于，所述測量底板在所述測量底板的一個側(cè)邊處形成有從所述側(cè)邊向所述測量底板的中心部凹入的凹部。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于在線測量的激光測量系統(tǒng)，其特征在于，所述凹部的底壁處進一步形成有第二凹口，所述第二凹口中設(shè)置有高度調(diào)整裝置，所述多個第一凹口中的兩個第一凹口設(shè)置在所述凹部的側(cè)壁處。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于在線測量的激光測量系統(tǒng)，其特征在于，所述激光測量系統(tǒng)設(shè)置有固定于所述激光測量系統(tǒng)的底座上的基準塊，所述基準塊設(shè)置于所述發(fā)射部與所述接收部之間。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于在線測量的激光測量系統(tǒng)，其特征在于，所述激光裝置設(shè)置有高度調(diào)整裝置。
專利摘要本實用新型公開了一種用于在線測量的激光測量系統(tǒng)，其包括測量臺以及激光裝置，激光裝置包括相對于測量臺相對地設(shè)置在測量臺的兩側(cè)處的發(fā)射部及接收部，測量臺包括測量底板，測量底板上形成有多個第一凹口，多個第一凹口中分別設(shè)置有高度調(diào)整裝置。通過這樣的設(shè)置，根據(jù)本實用新型的激光測量系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)簡單，因而能夠方便地實現(xiàn)在線測量，從而大大節(jié)省了測量的時間。另外，由于能夠在線測量，即，在工件生產(chǎn)的同時可以對工件進行測量，從而可以實現(xiàn)對工件的100%測量，即，對全部工件進行測量。
文檔編號G01B11/02GK202928523SQ20122042002
公開日2013年5月8日 申請日期2012年8月22日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月22日
發(fā)明者朱卓君 申請人:大陸泰密克汽車系統(tǒng)(上海)有限公司