本发明专利技术提供了一种电梯导轨垂直度与平行度自动检测装置，将搭载摄像头模块、激光标靶、激光测距传感器、编码器的自动检测机器人安装在导轨上，电梯导轨下方放置激光自动安平垂准仪，向上发射垂直激光，激光测距仪发射垂直于导轨的激光，激光经过薄透镜聚焦后分别照射在对应的激光标靶上，利用摄像头模块得到激光光斑图像，经图像处理得到激光光斑的中心坐标，光斑中心坐标即反映了导轨垂直度与侧平面平行度的偏差信息，并根据编码器和激光测距传感器的值得到相应的高度信息与轨距信息，自动检测机器人沿着电梯导轨自动完成整个检测过程，通过无线传输模块将检测信息发送给上位机。通过无线传输模块将检测信息发送给上位机。通过无线传输模块将检测信息发送给上位机。
An automatic detection device for verticality and parallelism of elevator guide rail
【技术实现步骤摘要】
一种电梯导轨垂直度与平行度自动检测装置
[0001]本专利技术涉及电梯检测
，特别涉及一种电梯导轨垂直度与平行度检测装置。
技术介绍
[0002]电梯导轨是电梯轿厢运行的导向部件，电梯导轨安装质量的好坏直接影响到电梯能否安全平稳的运行，电梯导轨工作面分为顶面和侧面，垂直度分为顶面垂直度和侧面垂直度。导轨的垂直度和侧面平行度是导轨安装质量的关键指标，直接影响电梯运行的舒适度和安全性。但对电梯导轨垂直度和平行度的检测始终是一个难题。
[0003]传统的检测方法依靠人工依次对各个待检测点进行检测，垂直度测量主要包括以下两种方法：
[0004](1)利用铅锤法测量导轨垂直度，将磁力铅锤吸附在导轨表面，导轨顶面和侧面需分别放置并测量，铅垂线在重力和阻尼作用下保持垂直静止状态，每隔一段距离利用钢板尺来测量导轨工作面与铅垂线的偏离程度，从而得到导轨的垂直度偏差。由于磁力铅锤长度有限，这种测量方式需要每隔一段距离重新放置磁力铅锤，导致整个测量过程用时长，每次重新放置磁力铅锤导致测量的参考点发生变化，会给导轨的整体测量带来误差，并且在测量过程中铅锤轻微的晃动都会给测量结果带来误差，另外，整个测量过程需要测量人员处于电梯井内，靠人眼进行读数，闷热潮湿的环境以及长时间的测量导致人为误差难以避免。
[0005](2)随着激光技术的普及，激光垂准仪与数显标靶配合测量导轨垂直度的方法也逐渐普及。首先将激光垂准仪固定在导轨上，调整旋钮使激光垂准仪发射垂直激光，检测人员站立在电梯轿厢顶部，数显标靶依次安装在各个检测位置，将数显标靶中心调整至与激光中心重合，即可得到检测点的偏差信息，数显标靶可同时读取顶面和侧面垂直度偏差信息。激光垂准仪的铅锤激光射程可达百米，测量过程中无需反复拆卸垂准仪就能完成检测，但是各个测量点之间依旧需要反复拆卸和安装数显标靶，测量时间长，并且需要人为调整数显标靶的中心位置，人眼观察标靶中心是否与激光光斑中心重合。长时间观察激光光斑会对眼睛产生危害，导致对光斑中心位置判断出现偏差，从而导致导轨垂直度测量结果出现偏差。
[0006]同时，激光光斑直径会随着检测距离的增加而扩散，激光光斑越大，其能量密度越小，颜色越轻，照射在数显标靶上所形成的光斑越淡，其光斑边界越模糊，加上激光本身照射在标靶上会产生散斑，所以激光光斑直径的越大，其光斑边界越模糊，散斑影响越严重，难以将光斑中心与数显标靶中心对齐，从而导致检测数据产生偏差。
[0007]对于导轨平行度的测量，传统的测量方法是利用卷尺或者校轨尺配合样板架进行测量。利用卷尺测量两根导轨顶面的距离即导轨间的轨距，在样板架上平行放置下垂的铅垂参考线，分别测量两根导轨侧平面与铅垂线的偏差，从而得到两导轨侧平面平行度偏差。
[0008]以上两种测量方法均需人为参与测量，测量过程中工作人员需要全程在电梯井逐
点测量，整个测量过程费时费力，依赖电梯轿厢或者手脚架，并且检测数据需要人眼判断并读取，存在很大的人为误差，并且存在很大的安全隐患。
技术实现思路
[0009]为了解决电梯导轨垂直度和平行度测量方面现有的技术问题，本专利技术提供了一种电梯导轨垂直度与平行的自动检测的装置，为自动化和精确化的检测提供硬件基础。
[0010]本专利技术采用如下技术方案：一种电梯导轨垂直度与平行度自动检测装置，包括：第一自动检测机器人、第二自动检测机器人、第一激光垂准仪和第一激光垂准仪；
[0011]所述第一自动检测机器人、第二自动检测机器人上搭载图像采集模块、激光测距模块、第一位置检测模块、第二位置检测模块、第一控制模块、第二控制模块、第一运动模块、第一运动模块、第一无线传输模块、第二无线传输模块；
[0012]所述第一自动检测机器人和第二自动检测机器人对称安装在平行间隔设置的第一电梯导轨、第二电梯导轨上；
[0013]所述第一激光垂准仪、第二激光垂准仪分别设置在第一电梯导轨、第二电梯导轨下方，用于向上发射铅锤激光；
[0014]所述图像采集模块分为第一垂直度检测图像采集模块、第二垂直度检测图像采集模块和平行度检测图像采集模块；第一垂直度检测图像采集模块、第二垂直度检测图像采集模块分别垂直于第一自动检测机器人、第二自动检测机器人安装，用于采集第一激光垂准仪、第二激光垂准仪发射的铅锤激光光斑图像；所述平行度检测图像采集模块平行于第一自动检测机器人安装，采集激光测距模块发射的垂直于导轨顶面的激光光斑图像；
[0015]所述激光测距模块垂直于第二自动检测机器人安装，用于测量第一电梯导轨、第二电梯导轨之间的轨距信息；所述第一位置检测模块、第二位置检测模块分别用于检测第一自动检测机器人、第二自动检测机器人的实时位置信息；所述第一控制模块、第二控制模块分别用于控制第一自动检测机器人、第二自动检测机器人；所述第一运动模块、第二运动模块分别用于控制第一自动检测机器人、第二自动检测机器人沿导轨做往复运动；所述第一无线传输模块、第二无线传输模块将检测得到的导轨信息发送给上位机。
[0016]在一较佳实施例中：所述第一垂直度检测图像采集模块包括：第一摄像头、第二摄像头和第一激光标靶、第二激光标靶和第一薄透镜；所述第二摄像头和第二激光标靶、第一薄透镜垂直于第一自动检测机器人安装，第二激光标靶在第二摄像头下方，第一薄透镜在第二激光标靶下方且第二激光标靶位于第一薄透镜的焦点处，与第二激光标靶和第二摄像头中心对齐，第一摄像头和第一激光标靶平行于第一自动检测机器人安装，第一激光标靶安装在第一摄像头前方。
[0017]在一较佳实施例中：所述第二垂直度检测图像采集模块包括：第三摄像头、第三激光标靶、第二薄透镜；第三激光标靶、第二薄透镜和第三摄像头垂直于第二自动检测机器人，第三激光标靶在第三摄像头下方，第二薄透镜在第三激光标靶下方且第三激光标靶位于第二薄透镜焦点处，与第三激光标靶和第三摄像头中心对齐。
[0018]在一较佳实施例中：所述第一激光垂准仪、第二激光标靶、第一薄透镜和第二摄像头呈直线排列。
[0019]在一较佳实施例中：所述第二激光垂准仪、第三激光标靶、第二薄透镜和第三摄像
头呈直线排列。
[0020]在一较佳实施例中：所述第二激光标靶处于第一激光垂准仪与第二摄像头之间；第三激光标靶处于第二激光垂准仪与第三摄像头之间；
[0021]第一激光垂准仪、第二激光垂准仪产生的激光分别照射在第一薄透镜、第二薄透镜上聚焦后投射到第二激光标靶、第三激光标靶上，激光测距传感器发射的激光照射在第一激光标靶上，第一摄像头、第二摄像头、第三摄像头分别采集第一激光标靶、第二激光标靶、第三激光标靶上的激光光斑图像。
[0022]在一较佳实施例中：所述第一位置检测模块、第二位置检测模块为光电编码器。
[0023]在一较佳实施例中：所述第一运动模块、第二运动模块包括直流电机和减速器，与第一位置检测模块、第二位置检测模块组成闭环控制系统。
[0024]与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：
[0025](1)本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种电梯导轨垂直度与平行度自动检测装置，其特征在于包括：第一自动检测机器人(1)、第二自动检测机器人(2)、第一激光垂准仪(25)和第一激光垂准仪(26)；所述第一自动检测机器人(1)、第二自动检测机器人(2)上搭载图像采集模块、激光测距模块(7)、第一位置检测模块(18)、第二位置检测模块(19)、第一控制模块(14)、第二控制模块(15)、第一运动模块(12)、第一运动模块(13)、第一无线传输模块(16)、第二无线传输模块(17)；所述第一自动检测机器人(1)和第二自动检测机器人(2)对称安装在平行间隔设置的第一电梯导轨(23)、第二电梯导轨(24)上；所述第一激光垂准仪(25)、第二激光垂准仪(26)分别设置在第一电梯导轨(23)、第二电梯导轨(24)下方，用于向上发射铅锤激光；所述图像采集模块分为第一垂直度检测图像采集模块(21)、第二垂直度检测图像采集模块(22)和平行度检测图像采集模块(20)；第一垂直度检测图像采集模块(21)、第二垂直度检测图像采集模块(22)分别垂直于第一自动检测机器人(1)、第二自动检测机器人(2)安装，用于采集第一激光垂准仪(25)、第二激光垂准仪(26)发射的铅锤激光光斑图像；所述平行度检测图像采集模块(20)平行于第一自动检测机器人(1)安装，采集激光测距模块(7)发射的垂直于导轨顶面的激光光斑图像；所述激光测距模块(7)垂直于第二自动检测机器人(2)安装，用于测量第一电梯导轨(23)、第二电梯导轨(24)之间的轨距信息；所述第一位置检测模块(18)、第二位置检测模块(19)分别用于检测第一自动检测机器人(1)、第二自动检测机器人(2)的实时位置信息；所述第一控制模块(14)、第二控制模块(15)分别用于控制第一自动检测机器人(1)、第二自动检测机器人(2)；所述第一运动模块(12)、第二运动模块(13)分别用于控制第一自动检测机器人(1)、第二自动检测机器人(2)沿导轨做往复运动；所述第一无线传输模块(16)、第二无线传输模块(17)将检测得到的导轨信息发送给上位机。2.根据权利要求1所述的一种电梯导轨垂直度与平行度自动检测装置，其特征在于：所述第一垂直度检测图像采集模块(21)包括：第一摄像头(3)、第二摄像头(5)和第一激光标靶(4)、第二激光标靶(6)和第一薄透镜(10)；所述第二摄像头(5)和第二激光标靶(6)、第一薄透镜(10)垂直于第一自动检测机器人(1)安...
【专利技术属性】
技术研发人员：金福江，王前，周丽春，黄凯，林海坤，
申请(专利权)人：华侨大学，
类型：发明
国别省市：
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