【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及光学透镜检测的测量系统，特别是涉及一种基于网络的光学自动化测量系统。
技术介绍
1、光学透镜的生产流程涉及设计、加工、检测、分拣等多个关键环节。目前，这些环节往往独立运作，协同配合依赖于人工交互，这对操作人员的技能和经验提出了较高要求。此外，由于各环节间的数据追溯能力不足，一旦发生质量问题，追溯根本原因变得困难，增加了生产过程的不确定性。
2、为了降低人为因素对生产测量结果的影响，提升生产效率，需要开发一种用于光学透镜的质量控制方法，实现从光学透镜设计到加工、检测、分拣的全方位管理，这样不仅可以提高整体工作效率，还能增加各环节流程的透明度，确保产品质量的稳定性。
技术实现思路
1、专利技术目的：本专利技术的目的是提供一种基于网络的光学自动化测量系统，将光学透镜的设计、加工、检测、分拣环节进行整合，实现自动化全流程溯源管理，从而提高光学透镜的生产检测效率和准确性。
2、技术方案：为实现上述目的，本专利技术所述的一种基于网络的光学自动化测量系统，所述系统采用如下方法进行光学透镜的全流程溯源管理：
3、步骤1：构建光学工作站包括溯源生产管理单元、质量检测单元、分拣单元；
4、步骤2：将光学透镜的设计需求信息导入溯源生产管理单元，设计人员基于溯源生产管理单元提供的设计需求信息，进行光学透镜设计，并将设计的技术参数反馈给溯源生产管理单元，溯源生产管理单元基于设计需求信息和设计的技术参数生成加工策略；
5、步骤3：加工人
6、步骤4：质量检测单元基于质量检测策略对加工后的光学透镜进行质量检测，并将检测结果反馈给溯源生产管理单元；
7、步骤5：溯源生产管理单元基于检测结果和光学透镜技术参数，生成分拣策略；
8、步骤6：分拣单元基于分拣策略对检测过的光学透镜进行分类。
9、其中，所述溯源生产管理单元包括基础层、数据层、服务层、业务层、应用层；其中，基础层构成了整个溯源生产管理单元的网络和数据基础设施，数据层基于基础层构建，服务层基于数据层构建并提供了业务层与数据库之间进行数据交互的接口，应用层面向终端用户，为用户提供ui交互端口。
10、其中，所述基础层包括网络资源配置、计算资源配置、存储资源配置；网络资源配置包括互联网连接、局域网/广域网设置，计算资源配置包括服务器，存储资源配置包括存储器；所述数据层包括光学设计数据库、生产加工数据库与检验数据库；所述服务层包括光学设计数据服务、生产加工数据服务、检测数据服务、溯源数据存储服务；所述业务层包括设计加工审批模块、生产管理模块、检测分析模块与系统管理模块；所述应用层包括生产管理模块、检测管理模块、数据统计分析模块。
11、其中，所述步骤2实现方法为：将光学透镜的设计需求信息导入溯源生产管理单元的业务层设计加工审批模块，先进行设计生产申报；审批人查询申报信息并进行审批，再将审批结果和设计需求信息导入到服务层-光学设计数据服务；设计人员基于服务层-光学设计数据服务提供的设计需求信息以及数据层-光学设计数据库中存储的现有光学透镜的技术参数，进行光学透镜设计，并将设计的技术参数存储到光学设计数据库，以及反馈给服务层光学设计数据服务进行设计审批，审批人查询审批信息并进行审批，审批通过后，再将审批结果导入加工数据服务；生产加工数据服务基于审批结果、设计需求信息和设计的技术参数生成加工策略，导入到业务层生产提交模块。
12、其中，所述步骤3实现的方法为：加工人员基于加工策略和数据层生产加工数据库中存储的现有机床调试参数，进行光学透镜加工(加工结束后会对元件进行激光打码，激光码中包含该透镜的基础信息)，并将加工进程和加工数据反馈给业务层生产分析模块，生成生产分析结果，并将生产分析结果导入到服务层检验数据服务中，服务层检验数据服务基于生成分析结果以及从服务层光学设计数据服务中调取的光学透镜技术参数生成质量检测策略。
13、其中，所述质量检测单元包括信息识别模块、定心检测胶合模块、焦距测量模块、干涉成像测量模块、自动化机械手；其中信息识别模块用于识别待测光学透镜上的激光打码信息，自动化机械手根据识别的信息将待测光学透镜送往定心检测胶合模块、焦距测量模块或干涉成像测量模块中进行质量检测。
14、其中，定心检测胶合模块包括偏心检测系统和自动点胶系统和主控器一；自动化机械手将待测光学透镜放置到定心检测胶合模块的装夹平台，即为镜座上，主控器一启动偏心检测系统工作，找出待测光学透镜各面的最佳焦面的位置，主控器一根据最佳焦面的位置计算出各面的偏心值，并将这些偏心值与设计技术参数值进行比较；若偏心值与设计技术参数值的差异超过设定阈值，则主控器一将控制机械手微调光学透镜在镜座上的位置，启动偏心检测系统重新寻找光学透镜各面的最佳焦面的位置，直到偏心值与设计要求的差异不超过设定阈值为止；此时，主控器一启动自动点胶系统工作，将光学透镜点胶固定在镜座上。
15、其中，所述焦距测量模块包括焦距测量系统、运动导轨一、主控器二，自动化机械手将待测光学透镜放置到运动导轨一上的装夹平台上，主控器二启动焦距测量系统、运动导轨一工作，运动导轨一带动待测光学透镜在与焦距测量系统形成的光路上前后移动，使焦距测量系统上的ccd上接收到清晰的成像，主控器二将计算出的光学透镜在ccd上成像的双狭缝之间的距离，结合运动导轨一的移动距离，进一步计算出待测光学透镜的前焦距值、后焦距值和有效焦距值。
16、其中，所述干涉成像检测模块包括干涉成像检测系统、运动导轨二、主控器三，自动化机械手将待测光学透镜放置到运动导轨二上的装夹平台上，主控器三启动干涉成像系统、运动导轨二工作，运动导轨二调整待测光学透镜在干涉成像检测系统中的位置，从而和干涉成像检测系统中的标准平面产生干涉，基于干涉现象，主控器三进一步计算出被测光学透镜的面型数据和波前数据。
17、其中，所述步骤5和步骤6实现的方法为：溯源生产管理单元业务层检测分析模块基于检测结果和从服务层光学设计数据服务中调取的光学透镜技术参数，生成分拣策略；分拣单元基于分拣策略对检测过的光学透镜进行分类，并将分类结果反馈给溯源生产管理单元服务层溯源数据存储服务；其中分拣单元通过分拣机械手，对检测后的光学元件进行分拣，将合格品与不合格品自动分开。
18、有益效果：本专利技术具有如下优点：1、本专利技术将光学透镜的设计、加工、检测、分拣环节进行整合，通过溯源生产管理单元实现自动化全流程溯源管理，降低了人为因素的影响，提高了各环节的效率及流程的透明度；
19、2、本专利技术通过质量检测单元实现光学透镜的自动转移和测量，无需人工干预，提高了测量速度，同时质量检测单元会将检测结果及时反馈给溯源生产管理单元，建立一个闭环的质量控制流程，确保了光学透镜的品质符合设计标准；<本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于网络的光学自动化测量系统，其特征在于，所述系统采用如下方法进行光学透镜的全流程溯源管理：
2.根据权利要求1所述的基于网络的光学自动化测量系统，其特征在于，所述溯源生产管理单元包括基础层、数据层、服务层、业务层、应用层；其中，基础层构成了整个溯源生产管理单元的网络和数据基础设施，数据层基于基础层构建，服务层基于数据层构建并提供了业务层与数据库之间进行数据交互的接口，应用层面向终端用户，为用户提供UI交互端口。
3.根据权利要求2所述的基于网络的光学自动化测量系统，其特征在于，所述基础层包括网络资源配置、计算资源配置、存储资源配置；网络资源配置包括互联网连接、局域网/广域网设置，计算资源配置包括服务器，存储资源配置包括存储器；所述数据层包括光学设计数据库、生产加工数据库与检验数据库；所述服务层包括光学设计数据服务、生产加工数据服务、检测数据服务、溯源数据存储服务；所述业务层包括设计加工审批模块、生产管理模块、检测分析模块与系统管理模块；所述应用层包括生产管理模块、检测管理模块、数据统计分析模块。
4.根据权利要求3所述的基于网络的光学
5.根据权利要求4所述的基于网络的光学自动化测量系统，其特征在于，所述步骤3实现的方法为：加工人员基于业务层生产提交模块提供的加工策略和数据层生产加工数据库中存储的现有机床调试参数，进行光学透镜加工，并将加工进程和加工数据反馈给业务层生产分析模块，生成生产分析结果，并将生产分析结果导入到服务层检验数据服务中，服务层检验数据服务基于生成分析结果以及从服务层光学设计数据服务中调取的光学透镜技术参数生成质量检测策略。
6.根据权利要求1所述的基于网络的光学自动化测量系统，其特征在于，所述质量检测单元包括信息识别模块、定心检测胶合模块、焦距测量模块、干涉成像测量模块、自动化机械手；其中信息识别模块用于识别待测光学透镜上的激光打码信息，自动化机械手根据识别的信息将待测光学透镜送往定心检测胶合模块、焦距测量模块或干涉成像测量模块中进行质量检测。
7.根据权利要求6所述的基于网络的光学自动化测量系统，其特征在于，定心检测胶合模块包括偏心检测系统和自动点胶系统和主控器一；自动化机械手将待测光学透镜放置到定心检测胶合模块的装夹平台，即为镜座上，主控器一启动偏心检测系统工作，找出待测光学透镜各面的最佳焦面的位置，主控器一根据最佳焦面的位置计算出各面的偏心值，并将这些偏心值与设计技术参数值进行比较；若偏心值与设计技术参数值的差异超过设定阈值，则主控器一将控制机械手微调光学透镜在镜座上的位置，启动偏心检测系统重新寻找光学透镜各面的最佳焦面的位置，直到偏心值与设计要求的差异不超过设定阈值为止；此时，主控器一启动自动点胶系统工作，将光学透镜点胶固定在镜座上。
8.根据权利要求6所述的基于网络的光学自动化测量系统，其特征在于，所述焦距测量模块包括焦距测量系统、运动导轨一、主控器二，自动化机械手将待测光学透镜放置到运动导轨一上的装夹平台上，主控器二启动焦距测量系统、运动导轨一工作，运动导轨一带动待测光学透镜在与焦距测量系统形成的光路上前后移动，使焦距测量系统上的CCD上接收到清晰的成像，主控器二将计算出的光学透镜在CCD上成像的双狭缝之间的距离，结合运动导轨一的移动距离，进一步计算出待测光学透镜的前焦距值、后焦距值和有效焦距值。
9.根据权利要求6所述的基于网络的光学自动化测量系统，其特征在于，所述干涉成像检测模块包括干涉成像检测系统、运动导轨二、主控器三，自动化机械手将待测光学透镜放置到运动导轨二上的装夹平台上，主控器三启动干涉成像系统、运动导轨二工作，运动导轨二调整待测光学透镜在干涉成像检测系统中的位置，从而和干涉成像检测系统中的标准平面产生干涉，基于干涉现象，主控器三进一步计算出被测光学透镜的面型数据和波前数据。
10.根据权利要求1所述的基于网络的光学自动化测量系统，其特征在于，所述步骤5和步骤6实现...
【技术特征摘要】
1.一种基于网络的光学自动化测量系统，其特征在于，所述系统采用如下方法进行光学透镜的全流程溯源管理：
2.根据权利要求1所述的基于网络的光学自动化测量系统，其特征在于，所述溯源生产管理单元包括基础层、数据层、服务层、业务层、应用层；其中，基础层构成了整个溯源生产管理单元的网络和数据基础设施，数据层基于基础层构建，服务层基于数据层构建并提供了业务层与数据库之间进行数据交互的接口，应用层面向终端用户，为用户提供ui交互端口。
3.根据权利要求2所述的基于网络的光学自动化测量系统，其特征在于，所述基础层包括网络资源配置、计算资源配置、存储资源配置；网络资源配置包括互联网连接、局域网/广域网设置，计算资源配置包括服务器，存储资源配置包括存储器；所述数据层包括光学设计数据库、生产加工数据库与检验数据库；所述服务层包括光学设计数据服务、生产加工数据服务、检测数据服务、溯源数据存储服务；所述业务层包括设计加工审批模块、生产管理模块、检测分析模块与系统管理模块；所述应用层包括生产管理模块、检测管理模块、数据统计分析模块。
4.根据权利要求3所述的基于网络的光学自动化测量系统，其特征在于，所述步骤2实现方法为：将光学透镜的设计需求信息导入溯源生产管理单元的业务层设计加工审批模块，先进行设计生产申报；审批人查询申报信息并进行审批，再将审批结果和设计需求信息导入到服务层-光学设计数据服务；设计人员基于服务层光学设计数据服务提供的设计需求信息以及数据层-光学设计数据库中存储的光学透镜的技术参数，进行光学透镜设计，并将设计的技术参数存储到光学设计数据库，以及反馈给服务层光学设计数据服务进行设计审批，审批人查询审批信息并进行审批，审批通过后，再将审批结果导入加工数据服务；生产加工数据服务基于审批结果、设计需求信息和设计的技术参数生成加工策略，导入到业务层生产提交模块。
5.根据权利要求4所述的基于网络的光学自动化测量系统，其特征在于，所述步骤3实现的方法为：加工人员基于业务层生产提交模块提供的加工策略和数据层生产加工数据库中存储的现有机床调试参数，进行光学透镜加工，并将加工进程和加工数据反馈给业务层生产分析模块，生成生产分析结果，并将生产分析结果导入到服务层检验数据服务中，服务层检验数据服务基于生成分析结果以及从服务层光学设计数据服务中调取的光学透镜技术参数生成质量检测策略。
6.根据权利要求1所述的基于网络的光学自动化测量系统，其特征在于，所述质量检测单元包括信息识别模块、定...
【专利技术属性】
技术研发人员：杜兵强，禹沈清，范浩，
申请(专利权)人：茂莱南京仪器有限公司，
类型：发明
国别省市：
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