本發(fā)明涉及微小內(nèi)孔的光學(xué)檢測的，尤其涉及一種微小內(nèi)孔的光學(xué)檢測方法以及裝置。

背景技術(shù)：

1、近年來，燃油噴射嘴、化纖紡絲噴嘴、光纖鐵套、醫(yī)療設(shè)備等領(lǐng)域?qū)ξ⒖拙鹊臏y量方法需求日益增加。然而，針對待試驗(yàn)件，由于工藝要求，待試驗(yàn)件的微小內(nèi)孔通常使用光學(xué)顯微鏡進(jìn)行測量，然而，這種方法無法評估微小內(nèi)孔的內(nèi)側(cè)壁的粗糙度的技術(shù)問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種微小內(nèi)孔的光學(xué)檢測方法以及裝置，定位待檢測件，并觸發(fā)光纖探頭進(jìn)入至待檢測件的微小內(nèi)孔；在光纖探頭進(jìn)入至待檢測件的微小內(nèi)孔時(shí)，光纖探頭基于待檢測件的微小內(nèi)孔的內(nèi)側(cè)壁而產(chǎn)生偏移，并采集光纖探頭因偏移而輸出光強(qiáng)變化量，從而基于光纖探頭的偏移而匹配對應(yīng)的光強(qiáng)變化量，以便于針對各光強(qiáng)變化量以及對應(yīng)的偏移方向進(jìn)行運(yùn)算，從而根據(jù)各光強(qiáng)變化量以及對應(yīng)的偏移方向確定微小內(nèi)孔的內(nèi)側(cè)壁的粗糙度，進(jìn)而針對微小內(nèi)孔的內(nèi)側(cè)壁的粗糙度進(jìn)行有效的探測，保證了微小內(nèi)孔的內(nèi)側(cè)壁的粗糙度的檢測進(jìn)度，解決了無法針對微小內(nèi)孔的內(nèi)側(cè)壁的檢測的情況，提高了微小內(nèi)孔的光學(xué)檢測方法的通用性。

2、為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種微小內(nèi)孔的光學(xué)檢測方法，應(yīng)用于微小內(nèi)孔的光學(xué)檢測場景；所述微小內(nèi)孔的光學(xué)檢測方法包括：

3、定位待檢測件，并觸發(fā)光纖探頭進(jìn)入至待檢測件的微小內(nèi)孔；待檢測件具有微小內(nèi)孔，微小內(nèi)孔的孔徑為小于2mm；

4、在光纖探頭進(jìn)入至待檢測件的微小內(nèi)孔時(shí)，光纖探頭基于待檢測件的微小內(nèi)孔的內(nèi)側(cè)壁而產(chǎn)生偏移，并采集光纖探頭因偏移而輸出光強(qiáng)變化量；

5、根據(jù)各光強(qiáng)變化量以及對應(yīng)的偏移方向確定微小內(nèi)孔的內(nèi)側(cè)壁的粗糙度。

6、可選的，所述定位待檢測件，并觸發(fā)光纖探頭進(jìn)入至待檢測件的微小內(nèi)孔，包括：

7、采集壓電微動(dòng)平臺(tái)所在的位置坐標(biāo)；

8、基于壓電微動(dòng)平臺(tái)所在的位置坐標(biāo)調(diào)控待檢測件的位置，使得待檢測件放置于壓電微動(dòng)平臺(tái)；此時(shí)，基于壓電微動(dòng)平臺(tái)所在的位置坐標(biāo)匹配待檢測件的位置坐標(biāo)；

9、基于待檢測件的位置坐標(biāo)定位待檢測件，并定義待檢測件的微小內(nèi)孔的位置坐標(biāo)；

10、基于待檢測件的微小內(nèi)孔的位置坐標(biāo)觸發(fā)光纖探頭的移動(dòng)，直至光纖探頭沿微小內(nèi)孔的軸線方向進(jìn)入至待檢測件的微小內(nèi)孔。

11、可選的，所述光纖探頭包括光纖主體和探頭部，所述光纖主體和所述探頭部相互連接，并沿光纖探頭的軸線方向豎直布置；

12、此時(shí)，基于所述探頭部接觸待檢測件的微小內(nèi)孔的內(nèi)側(cè)壁；所述光纖主體接收經(jīng)激光二極管輸出的激光，并將對應(yīng)的激光信號(hào)傳導(dǎo)至對應(yīng)的光電二極管。

13、可選的，光纖主體通過酸蝕工藝進(jìn)行制造，在光纖主體的制造過程中，首先，去除階躍型多模光纖的塑料層，然后，將光纖浸入25％的氫氟酸溶液中，在27度下進(jìn)行氫氟酸蝕刻，在氫氟酸蝕刻后，用水和丙酮沖洗光纖主體；

14、或者，探頭部由熔融玻璃制成，首先，使用氫氧火焰熔化光纖尖端，使其形成球形，通過熔融時(shí)間獲得對應(yīng)直徑的探頭部。

15、可選的，所述在光纖探頭進(jìn)入至待檢測件的微小內(nèi)孔時(shí)，光纖探頭基于待檢測件的微小內(nèi)孔的內(nèi)側(cè)壁而產(chǎn)生偏移，并采集光纖探頭因偏移而輸出光強(qiáng)變化量，包括：

16、在光纖探頭接觸待檢測件的微小內(nèi)孔的內(nèi)側(cè)壁時(shí)，光纖探頭基于待檢測件的微小內(nèi)孔的內(nèi)側(cè)壁而產(chǎn)生偏移；

17、采集同一方向的兩個(gè)光電二極管所檢測的光強(qiáng)度，此時(shí)，兩個(gè)光電二極管所檢測的光強(qiáng)度不一致；

18、根據(jù)兩個(gè)光電二極管所檢測的光強(qiáng)度確定光強(qiáng)變化量，并根據(jù)兩個(gè)光電二極管所檢測的光強(qiáng)度的變化而定義光纖探頭的偏移方向。

19、可選的，所述在光纖探頭進(jìn)入至待檢測件的微小內(nèi)孔時(shí)，光纖探頭基于待檢測件的微小內(nèi)孔的內(nèi)側(cè)壁而產(chǎn)生偏移，并采集光纖探頭因偏移而輸出光強(qiáng)變化量，還包括：

20、在光纖探頭進(jìn)入至待檢測件的微小內(nèi)孔時(shí)，光纖探頭未接觸待檢測件的微小內(nèi)孔的內(nèi)側(cè)壁，同一方向的兩個(gè)光電二極管所檢測的光強(qiáng)度相一致。

21、可選的，所述根據(jù)各光強(qiáng)變化量以及對應(yīng)的偏移方向確定微小內(nèi)孔的內(nèi)側(cè)壁的粗糙度，包括：

22、定格各光強(qiáng)變化量；

23、根據(jù)各光強(qiáng)變化量匹配對應(yīng)的電壓信號(hào)。

24、可選的，所述根據(jù)各光強(qiáng)變化量以及對應(yīng)的偏移方向確定微小內(nèi)孔的內(nèi)側(cè)壁的粗糙度，還包括：

25、根據(jù)多個(gè)電壓信號(hào)構(gòu)建電壓集合；

26、基于電壓集合以及對應(yīng)的偏移方向確定微小內(nèi)孔的內(nèi)側(cè)壁的粗糙度。

27、可選的，一種微小內(nèi)孔的光學(xué)檢測裝置，所述微小內(nèi)孔的光學(xué)檢測裝置應(yīng)用于上述的微小內(nèi)孔的光學(xué)檢測方法，所述微小內(nèi)孔的光學(xué)檢測裝置包括：

28、觸發(fā)模塊，用于定位待檢測件，并觸發(fā)光纖探頭進(jìn)入至待檢測件的微小內(nèi)孔；

29、光強(qiáng)變化量模塊，用于在光纖探頭進(jìn)入至待檢測件的微小內(nèi)孔時(shí)，光纖探頭基于待檢測件的微小內(nèi)孔的內(nèi)側(cè)壁而產(chǎn)生偏移，并采集光纖探頭因偏移而輸出光強(qiáng)變化量；

30、粗糙度模塊，用于根據(jù)各光強(qiáng)變化量以及對應(yīng)的偏移方向確定微小內(nèi)孔的內(nèi)側(cè)壁的粗糙度。

31、在本發(fā)明實(shí)施例中，通過本發(fā)明實(shí)施例中的方法，定位待檢測件，并觸發(fā)光纖探頭進(jìn)入至待檢測件的微小內(nèi)孔。在光纖探頭進(jìn)入至待檢測件的微小內(nèi)孔時(shí)，光纖探頭基于待檢測件的微小內(nèi)孔的內(nèi)側(cè)壁而產(chǎn)生偏移，并采集光纖探頭因偏移而輸出光強(qiáng)變化量，從而基于光纖探頭的偏移而匹配對應(yīng)的光強(qiáng)變化量，以便于針對各光強(qiáng)變化量以及對應(yīng)的偏移方向進(jìn)行運(yùn)算。根據(jù)各光強(qiáng)變化量以及對應(yīng)的偏移方向確定微小內(nèi)孔的內(nèi)側(cè)壁的粗糙度，進(jìn)而針對微小內(nèi)孔的內(nèi)側(cè)壁的粗糙度進(jìn)行有效的探測，保證了微小內(nèi)孔的內(nèi)側(cè)壁的粗糙度的檢測進(jìn)度。解決了無法針對微小內(nèi)孔的內(nèi)側(cè)壁的檢測的情況，提高了微小內(nèi)孔的光學(xué)檢測方法的通用性。

技術(shù)特征：

1.一種微小內(nèi)孔的光學(xué)檢測方法，其特征在于，應(yīng)用于微小內(nèi)孔的光學(xué)檢測場景；所述微小內(nèi)孔的光學(xué)檢測方法包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微小內(nèi)孔的光學(xué)檢測方法，其特征在于，所述定位待檢測件，并觸發(fā)光纖探頭進(jìn)入至待檢測件的微小內(nèi)孔，包括：

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的微小內(nèi)孔的光學(xué)檢測方法，其特征在于，所述光纖探頭包括光纖主體和探頭部，所述光纖主體和所述探頭部相互連接，并沿光纖探頭的軸線方向豎直布置；

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的微小內(nèi)孔的光學(xué)檢測方法，其特征在于，光纖主體通過酸蝕工藝進(jìn)行制造，在光纖主體的制造過程中，首先，去除階躍型多模光纖的塑料層，然后，將光纖浸入25％的氫氟酸溶液中，在27度下進(jìn)行氫氟酸蝕刻，在氫氟酸蝕刻后，用水和丙酮沖洗光纖主體；

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的微小內(nèi)孔的光學(xué)檢測方法，其特征在于，所述在光纖探頭進(jìn)入至待檢測件的微小內(nèi)孔時(shí)，光纖探頭基于待檢測件的微小內(nèi)孔的內(nèi)側(cè)壁而產(chǎn)生偏移，并采集光纖探頭因偏移而輸出光強(qiáng)變化量，包括：

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的微小內(nèi)孔的光學(xué)檢測方法，其特征在于，所述在光纖探頭進(jìn)入至待檢測件的微小內(nèi)孔時(shí)，光纖探頭基于待檢測件的微小內(nèi)孔的內(nèi)側(cè)壁而產(chǎn)生偏移，并采集光纖探頭因偏移而輸出光強(qiáng)變化量，還包括：

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微小內(nèi)孔的光學(xué)檢測方法，其特征在于，所述根據(jù)各光強(qiáng)變化量以及對應(yīng)的偏移方向確定微小內(nèi)孔的內(nèi)側(cè)壁的粗糙度，包括：

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的微小內(nèi)孔的光學(xué)檢測方法，其特征在于，所述根據(jù)各光強(qiáng)變化量以及對應(yīng)的偏移方向確定微小內(nèi)孔的內(nèi)側(cè)壁的粗糙度，還包括：

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的微小內(nèi)孔的光學(xué)檢測方法，其特征在于，所述基于電壓集合以及對應(yīng)的偏移方向確定微小內(nèi)孔的內(nèi)側(cè)壁的粗糙度，還包括：

10.一種微小內(nèi)孔的光學(xué)檢測裝置，其特征在于，所述微小內(nèi)孔的光學(xué)檢測裝置應(yīng)用于如權(quán)利要求1-9中任一所述的微小內(nèi)孔的光學(xué)檢測方法，所述微小內(nèi)孔的光學(xué)檢測裝置包括：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種微小內(nèi)孔的光學(xué)檢測方法以及裝置，觸發(fā)光纖探頭進(jìn)入至待檢測件的微小內(nèi)孔；待檢測件具有微小內(nèi)孔，微小內(nèi)孔的孔徑為小于2mm。在光纖探頭進(jìn)入至待檢測件的微小內(nèi)孔時(shí)，光纖探頭基于待檢測件的微小內(nèi)孔的內(nèi)側(cè)壁而產(chǎn)生偏移，并采集光纖探頭因偏移而輸出光強(qiáng)變化量，從而基于光纖探頭的偏移而匹配對應(yīng)的光強(qiáng)變化量，以便于針對各光強(qiáng)變化量以及對應(yīng)的偏移方向進(jìn)行運(yùn)算，從而根據(jù)各光強(qiáng)變化量以及對應(yīng)的偏移方向確定微小內(nèi)孔的內(nèi)側(cè)壁的粗糙度，進(jìn)而針對微小內(nèi)孔的內(nèi)側(cè)壁的粗糙度進(jìn)行有效的探測，保證了微小內(nèi)孔的內(nèi)側(cè)壁的粗糙度的檢測進(jìn)度。解決了無法針對微小內(nèi)孔的內(nèi)側(cè)壁檢測情況，提高了微小內(nèi)孔的光學(xué)檢測方法的通用性。

技術(shù)研發(fā)人員：易新華,程曉民
受保護(hù)的技術(shù)使用者：寧波工程學(xué)院
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/19