一种高精度工件质量检测设备及其检测方法技术

本发明专利技术涉及一种高精度工件质量检测设备，本发明专利技术解决现有技术问题，其技术方案要点是：包括一个安装台、检测工件形状的扫描台和一个对工件形状进行判定的控制台，所述安装台的表面用于安置工件，所述扫描台配设在安装台上且沿安装台的横轴方向进行运动，所述扫描台的检测端对准安装台的表面，所述扫描台检测到的工件数据传输至所述的控制台，所述扫描台的移动控制信号由控制台输出。

【技术实现步骤摘要】
一种高精度工件质量检测设备及其检测方法
本专利技术属于一种质量检测装置，涉及一种高精度工件质量检测设备及其检测方法。
技术介绍
本申请中的工件检测主要是对于加工完成后的工件的精度进行检测，以符合要求的工件作为合格品进行销售和使用，其精度要求一般由使用者确定，确定的方式包括和样品对比以及和设计文稿对比等，一般情况下，主要是与设计文稿进行对比，常见的加工精度检测是手工测量，但是此种情况下，检测速度较慢，无法作为每个产品都进行一次检测，只能进行抽检，且其准确性和可靠性存在较大作弊空间。还有一种采用图像识别方式进行的检查，其主要做法就是将图像采集设备悬吊在高处，由图像采集设备拍摄待检测件后进行图像识别转换后与设计文稿进行对比，最终确定其加工精度，但是这类方法依然存在有技术缺陷，主要技术缺陷就是图像采集设备悬吊在高处之后采集的图像是存在偏移的，特别是远离图像采集设备位置的工件，其拍摄后的偏差更是相当的大，因此，这类技术在图像采集的过程中需要各种调整算法的支撑，其计算量会相当的大，计算过程也较为缓慢，且容易出现参数设置失误的问题，在此情况下，容易出现精度检测误差高过预期的情况。中国专利公开号：105783723B，专利公开日：2018年7月10日，公开了一种基于机器视觉的精密模具表面加工精度检测装置，该检测装置包括检测台和检测系统，其中：所述检测台包括用于装夹待检测模具的工作台、设在工作台上的往复运动机构和线阵CCD相机，其中，所述的往复运动机构由分别支撑在工作台两侧的两条导轨、两头支承在所述导轨上的横梁和驱动横梁在导轨上往复运动的驱动装置组成；所述的线阵CCD相机悬吊于所述的横梁上，且物镜面朝所述工作台的台面；所述检测系统包括振动检测模块、图像采集模块、运动控制模块以及上位计算机，其中：所述的振动检测模块包括依次连接的振动传感器、信号放大器、二阶低通有源滤波器和单片机，其中：所述振动传感器设置于工作台上，该振动传感器将工作台中的振动转换为电平信号并经所述的信号放大器放大、二阶低通滤波器滤波和单片机A/D后发送至上位计算机；所述的图像采集模块包括图像采集卡和所述的线阵CCD相机，其中，所述图像采集卡控制线阵CCD相机采集装夹在工作台上的待检测模具的图像，并将所采集到的图像上传至上位计算机；所述的运动控制模块包括运动控制卡，该运动控制卡收到上位计算机的指令后控制所述的驱动装置驱动横梁在所述的导轨上往复运动；所述的上位计算机不断地扫描与所述单片机连接的端口，当所述的工作台无振动时便同时，向运动控制模块发送控制所述驱动装置往复运动的指令，向图像采集卡发送采集待检测模具图像的指令；然后，所述的上位计算机对采集到的图像进行处理和识别，并算出待检测模具的表面加工精度；所述的驱动装置包括驱动电机和同步带传动机构，其中，所述的驱动电机与所述的运动控制卡连接，该驱动电机主轴与同步带传动机构中的主动带轮连接，同步带传动机构中的同步带与横梁固定连接。往复运动机构和线阵CCD相机、振动检测模块、图像采集模块、运动控制模块、驱动电机、同步带传动机构以及上位计算机等都是本领域常规技术手段，其应用在本领域内具有一定的普遍性，但是，其图像采集模块悬吊在横梁上，即在图像采集的过程中需要各种调整算法的支撑，其计算量会相当的大，计算过程也较为缓慢，且容易出现参数设置失误的问题，在此情况下，容易出现精度检测误差高过预期的情况。
技术实现思路
本专利技术解决了现有技术存在图像采集的过程中需要各种调整算法的支撑，其计算量会相当的大，计算过程也较为缓慢，且容易出现参数设置失误的问题，在此情况下，容易出现精度检测误差高过预期的情况的问题，提供一种高精度工件质量检测设备及其检测方法。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种高精度工件质量检测设备，包括一个安装台、检测工件形状的扫描台和一个对工件形状进行判定的控制台，所述安装台的表面用于安置工件，所述扫描台配设在安装台上且沿安装台的横轴方向进行运动，所述扫描台的检测端对准安装台的表面，所述扫描台检测到的工件数据传输至所述的控制台，所述扫描台的移动控制信号由控制台输出。本专利技术采用了扫描台直接安装在安装台上的做法，直接降低了高悬挂带来的误差问题，同时本专利技术将横轴移动和纵轴移动都是基于安装台本身进行，也就是当安装台本身存在移动和倾斜的时候也能够完整准确的完成检测，克服了现有技术对于环境要求相当高，相互配合之间也容易存在误差，因此最终会影响测量精度，导致测量准确性下降的问题。作为优选，还包括有一个校验用的校验板，所述校验板与所述安装台的台面相匹配，所述校验板上至少开设有一个校验孔。校验板的设置可以起到每次检测之前实现校验的作用，其中至少开有一个校验孔，推荐是开设若干个校验孔，或是不同形状的校验孔阵列，这样设置，可以更为准确地检测图形转换后待校验精度和能够更好地实现调节参数，因此，本申请中的校验板应当做好保存工作，或者在执行计算机校验之前首先进行人工手动的校验，这个校验工作完成后，获取的是一个完整准确的校验板，由此校验板的实地图像显示与设计文稿之间形成对比，从而获得调整参数，通过此调整参数的设置，完成最终的校验，当校验板与实际差距较大的时候，也可以输出警告信息，提醒使用者对本设备进行维护保养或检修，需要用此校验板对设备的精度加以校准。作为优选，所述扫描台由内置的第一伺服驱动装置驱动并沿安装台的横轴方向进行运动，所述图像采集设备通过扫描台内置的第二伺服驱动装置驱动并在扫描台内沿安装台的纵轴方向进行运动。如上所述，伺服驱动本身属于现有技术，所不同的点在于，本申请中扫描台利用伺服系统在安装台作为载体和坐标轴的情况下运动，坐标轴、待测件都依靠于安装台，干扰因素较少，能够实现较为准确的测量。作为优选，所述第一伺服驱动装置和第二伺服驱动装置均包括接收控制信号的变频器、传动组件、驱动电机、断路器、防浪涌保护器、抗噪器、电流接触器、电抗器组和熔断器，所述变频器的数字输入输出接口和通信接口均与所述的控制台连接，所述驱动电机与所述变频器的电机驱动接口连接，所述驱动电机上配置有编码器，所述的编码器与变频器的编码输入口连接，所述变频器的电机输入接口依次通过熔断器、电抗器组和电流接触器与抗噪器的输出端连接，抗噪器的输入端通过断路器与驱动电源连接，所述抗噪器的输入端通过防浪涌保护器接地，变频器的电源端与驱动电源连接；所述第二伺服驱动装置还包括有断路电阻器，所述断路电阻器与第二伺服驱动装置中的变频器连接，所述驱动电机的输出轴通过传动组件驱动扫描台或图像采集设备动作。本专利技术中设置了多抗噪、电抗等多项设备，起到降低工作误差的作用，能够尽量将工作状态保持平稳，以期获得一个准确的检测数据。作为优选，所述控制台包括控制用计算机、图像采集设备连接器、显示屏和交互设备，所述控制用计算机通过串行通信设备与所述的所述第一伺服驱动装置以及第二伺服驱动装置通信连接，所述计算机还通过编码器接收卡接收第一伺服驱动装置以及第二伺服驱动装置的编码信号；所述显示屏配置在控制台的正面，显示屏和交互设备均与所述的控制用计算机连接，所述控制用计算机配置在控制台内，所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高精度工件质量检测设备，其特征在于：包括一个安装台、检测工件形状的扫描台和一个对工件形状进行判定的控制台，所述安装台的表面用于安置工件，所述扫描台配设在安装台上且沿安装台的横轴方向进行运动，所述扫描台的检测端对准安装台的表面，所述扫描台检测到的工件数据传输至所述的控制台，所述扫描台的移动控制信号由控制台输出。/n

【技术特征摘要】
1.一种高精度工件质量检测设备，其特征在于：包括一个安装台、检测工件形状的扫描台和一个对工件形状进行判定的控制台，所述安装台的表面用于安置工件，所述扫描台配设在安装台上且沿安装台的横轴方向进行运动，所述扫描台的检测端对准安装台的表面，所述扫描台检测到的工件数据传输至所述的控制台，所述扫描台的移动控制信号由控制台输出。


2.根据权利要求1所述的高精度工件质量检测设备，其特征在于：还包括有一个校验用的校验板，所述校验板与所述安装台的台面相匹配，所述校验板上至少开设有一个校验孔。


3.根据权利要求1所述的高精度工件质量检测设备，其特征在于：所述的扫描台内配置有一台图像采集设备，所述图像采集设备在扫描台内沿安装台的纵轴方向进行运动，所述图像采集设备与控制台通信连接。


4.根据权利要求3所述的高精度工件质量检测设备，其特征在于：所述扫描台由内置的第一伺服驱动装置驱动并沿安装台的横轴方向进行运动，所述图像采集设备通过扫描台内置的第二伺服驱动装置驱动并在扫描台内沿安装台的纵轴方向进行运动。


5.根据权利要求4所述的高精度工件质量检测设备，其特征在于：所述第一伺服驱动装置和第二伺服驱动装置均包括接收控制信号的变频器、传动组件、驱动电机、断路器、防浪涌保护器、抗噪器、电流接触器、电抗器组和熔断器，所述变频器的数字输入输出接口和通信接口均与所述的控制台连接，所述驱动电机与所述变频器的电机驱动接口连接，所述驱动电机上配置有编码器，所述的编码器与变频器的编码输入口连接，所述变频器的电机输入接口依次通过熔断器、电抗器组和电流接触器与抗噪器的输出端连接，抗噪器的输入端通过断路器与驱动电源连接，所述抗噪器的输入端通过防浪涌保护器接地，变频器的电源端与驱动电源连接；所述第二伺服驱动装置还包括有断路电阻器，所述断路电阻器与第二伺服驱动装置中的变频器连接，所述驱动电机的输出轴通过传动组件驱动扫描台或图像采集设备动作。


6.根据权利要求4所...

【专利技术属性】
技术研发人员：王勤，
申请(专利权)人：迪密机电杭州有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33