【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及产品尺寸的检测技术，具体是指一种汽车座椅导轨的自动检测方法。
技术介绍
1、汽车座椅导轨加工后需要对尺寸进行检测，传统的检测方式通常依靠人工借助接触式测量仪进行尺寸的检测。这种人工检测方式，不仅效率低下，测量准确度也无法保证。特别是对于长条形大尺寸的工件而言，人工方式只能针对少量的几个采样位置进行检测，由于采样点数据较少，得出的检测结论也并不高。
2、公布号为cn110645910a的专利技术专利公开了“一种基于激光扫描的工件三维尺寸自动检测系统及方法”，该专利是将待测工件放置在一个位移平台上，并设置一个可沿y轴和z轴方向移动的激光传感器对位移平台上的工件进行扫描。从该专利中的记载可知，在对工件进行扫描采集数据时，先令被测工件相对于激光传感器沿x轴和y轴交替往复匀速运动，完成被测工件正面的第一层扫描；然后沿z轴方向调整激光传感器的高度，按上述方式继续完成被测工件正面的其它层扫描；正面扫描完毕后，将被测工件翻转180°，按上述对正面扫描相同的方法完成反面的扫描；最后，在控制激光传感器偏转一定的角度，完成被测工件侧面的扫描。由此可以看出，单个激光传感器由于每次采集数据量少，需要执行多次数据采样，导致检测效率偏低。并且，该专利中的激光扫描传感器不仅需要做直线运动，还需要摆动，放置被测工件的位移平台也需要移动，都容易带来较大的数据采集误差。再者，上述专利中扫描获取的点云数据需要进行拼合处理，容易引入拼合误差；该专利检测方法还需要提取工件的几何特征，将测量尺寸与标准工件尺寸进行比对，对于工件尺寸较小且带圆弧的部位
技术实现思路
1、本专利技术公开一种汽车座椅导轨的自动检测方法，相比于上述现有技术中公开的检测方法，本专利技术通过对向设置的两台激光传感器同时扫描采样，提高了扫描效率，并且本专利技术的激光传感器仅做直线运动，能够减少扫描误差，提高检测精度；在采样时通过多个位置采集点云数据，不对点云数据进行拼合处理，也不提取工件几何特征，能够整体上减小误差提高检测精度。
2、为了实现上述目的，本专利技术所采用的技术方案为：
3、一种汽车座椅导轨的自动检测方法，所用的检测装置包括用于固定待检测工件的长条形工件装夹座，工件装夹座的两端分别设置轴承，工件装夹座设置在两个轴承之间并通过电机驱动的定位轴可进行旋转，工件装夹座的上部设有两个激光传感器，两个激光传感器相对设置且分列于工件装夹座的两侧，两个激光传感器可同步沿工件装夹座的长度方向做直线运动；
4、利用上述检测装置对汽车座椅导轨进行检测时，按以下方法进行：
5、步骤(1)：对激光传感器进行标定，确定两个激光传感器的安装角度并完成两个激光传感器的安装；
6、步骤(2)：定位轴校准，令定位轴的旋转中心能够与安装在工件装夹座上的待检测工件的旋转中心重合；
7、步骤(3)：采样位置校准，确定沿待检测工件长度方向的多个采样点位置，确定各个采样点位置相对于标准工件的偏差补偿值；
8、步骤(4)：将待检测工件安装于工件装夹座上，通过激光传感器的移动获得待检测工件的正面所对应采样点位置处的3d点云数据；然后驱动定位轴转动令工件装夹座翻转180°，重新通过激光传感器的移动获得待检测工件的反面所对应采样点位置处的3d点云数据；
9、步骤(5)：将采集到的数据进行坐标变换，变换到统一的坐标系下，将采集到的3d点云数据与标准工件数据进行配准，根据配准后的3d点云数据计算待检测工件的尺寸参数，尺寸参数包括轮廓度、位置度和平行度；
10、步骤(6)：将计算得到的待检测工件的尺寸参数与标准工件的数据进行比较，计算出两者的尺寸偏差值；
11、步骤(7)：将计算获得的尺寸偏差值与设定值进行比较，若超过设定值则判定待检测工件的检测结果不合格，反正则判定为合格。
12、进一步，所述步骤(2)中，定位轴校准方法具体如下：
13、2.1：在工件装夹座两端的定位轴上各自安装一个标准块；
14、2.2：将激光传感器移动到起始端标准块的位置，启动激光传感器对起始端标准块的正面进行扫描，然后将激光传感器移动到末端标准块的位置，再次启动激光传感器对末端标准块的正面进行扫描；
15、2.3：驱动定位轴带动标准块翻转180°，然后按照2.2中同样的方法完成起始端标准块和末端标准块的反面扫描；
16、2.4：分析计算出两个标准块的轮廓数据差异，确定定位轴的偏差值，根据该偏差值调整定位轴一侧的轴承座，直至定位轴的旋转中心与标准块的旋转中心重合为止。
17、进一步，所述步骤(3)中，采样位置校准方法具体如下：
18、3.1：将待检测工件固定在定位轴上；
19、3.2：启动激光传感器扫描采集各个采样点位置处的待检测工件正面的3d点云数据；
20、3.3：驱动定位轴翻转180°，然后按照3.2中同样的方法完成待检测工件反面的3d点云数据采集；
21、3.4：分析计算出待检测工件的各个采样点位置处的轮廓质心与标准块质心的差异，将其拟合成直线，计算出待检测工件在各个采样点位置相对标准块的偏差作为定位偏差补偿值。
22、进一步，所述步骤(5)中，待检测工件的尺寸参数按如下方式进行计算：
23、轮廓度的计算：设标准工件的轮廓数据点集为ps1＝{psi}，i＝1,2…n，n为轮廓点数，计算出标准工件的质心点cs1＝{x0,y0}；设待检测工件的轮廓数据点集为pd1＝{pdi}，i＝1,2…n，计算出待检测工件的质心点cd1＝{xd,yd}；通过数据配准，可得到待检测工件与标准工件的轮廓度最大偏差dmax＝max{cd1i-cs1i}，i＝1,2…n；
24、位置度的计算：先计算出两个位置点的原始质心位置，即cd1和cd2，将质心cd2通过坐标变换统一到质心cd1相同的坐标系下，可得到新的质心位置cd2new＝m*cd2，m为旋转和平移变换齐次矩阵，然后计算出位置度pd＝cd2new-cd2；
25、平行度的计算：平行度通过多个位置的位置度最大偏差计算可获得，位置度的最大偏差表示为prmax＝max{pdi},i＝1,2…m，m为测量位置个数。
26、进一步，所述步骤(3)中，沿待检测工件长度方向间隔设定12个采样点位置。
27、本专利技术相比于现有技术中的检测方法，通过对向设置的两台激光传感器同时扫描采样，提高了扫描效率，待检测工件正面和反面分别扫描一次即可完成所需要的3d点云数据采集；由于采用多点位置进行数据采集，无需对数据进行拼合处理，避免了拼合造成的误差，也降低了数据处理的复杂度；本专利技术也不需要提取工件的几何特征，直接利用待检测工件的轮廓数据和标准工件的轮廓数据进行比对，检测精度高，误差小。并且本专利技术的激光传感器仅做直线运动，能够减少扫描误差，提高检测精度。结合本专利技术采用的检测装本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种汽车座椅导轨的自动检测方法，其特征在于：所用的检测装置包括用于固定待检测工件的长条形工件装夹座，工件装夹座的两端分别设置轴承，工件装夹座设置在两个轴承之间并通过电机驱动的定位轴可进行旋转，工件装夹座的上部设有两个激光传感器，两个激光传感器相对设置且分列于工件装夹座的两侧，两个激光传感器可同步沿工件装夹座的长度方向做直线运动；
2.根据权利要求1所述的一种汽车座椅导轨的自动检测方法，其特征在于：所述步骤(2)中，定位轴校准方法具体如下：
3.根据权利要求2所述的一种汽车座椅导轨的自动检测方法，其特征在于：所述步骤(3)中，采样位置校准方法具体如下：
4.根据权利要求1所述的一种汽车座椅导轨的自动检测方法，其特征在于：所述步骤(5)中，待检测工件的尺寸参数按如下方式进行计算：
5.根据权利要求1所述的一种汽车座椅导轨的自动检测方法，其特征在于：所述步骤(3)中，沿待检测工件长度方向间隔设定12个采样点位置。
【技术特征摘要】
1.一种汽车座椅导轨的自动检测方法，其特征在于：所用的检测装置包括用于固定待检测工件的长条形工件装夹座，工件装夹座的两端分别设置轴承，工件装夹座设置在两个轴承之间并通过电机驱动的定位轴可进行旋转，工件装夹座的上部设有两个激光传感器，两个激光传感器相对设置且分列于工件装夹座的两侧，两个激光传感器可同步沿工件装夹座的长度方向做直线运动；
2.根据权利要求1所述的一种汽车座椅导轨的自动检测方法，其特征在于：所述步骤(2)中，定...
【专利技术属性】
技术研发人员：胡鑫，姚进秋，高文博，张洲洋，
申请(专利权)人：绍兴汉立工业自动化科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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