【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及卷尺检定，尤其涉及基于视觉检测的卷尺检定系统及检定方法。
技术介绍
1、卷尺是一种用途广泛的测量工具。卷尺制造完成后，需要进行检定。目前对卷尺进行检定时，是将卷尺铺设在检定台面上，通过摄像头拍摄卷尺的刻度图像，再通过计算机分析图像中的像素点，从而得出刻度比对结果。
2、但检定台面为平面，而卷尺的尺面为曲面，在摄像头对曲面进行拍摄时，由于卷尺宽度不一样，圆弧面也不一致，无法保证尺面与相机的距离，就没有办法保证焦距，难以避免地会出现一定程度上的图像失真，从而产生拍摄误差。而由于拍摄误差的存在，在卷尺的尺面图像上，刻度线所对应的像素点会出现偏差，最终导致计算机分析出的刻度结果的误差增大。
技术实现思路
1、专利技术目的：为了克服现有技术中存在的不足，本专利技术提供基于视觉检测的卷尺检定系统及检定方法，旨在降低因卷尺为曲面而导致的检定误差。
2、技术方案：为实现上述目的，本专利技术的基于视觉检测的卷尺检定系统，包括检定台，检定台上有标准比量机构和视觉检测机构；卷尺展开后，由视觉检测机构拍摄卷尺的刻度图像，并结合标准比量机构对卷尺的刻度图像进行刻度分析；所述卷尺的尺面为曲面；检定台上还设置有卷尺展平机构，卷尺展平机构能将卷尺的尺面展平，使视觉检测机构拍摄卷尺在展平状态下的刻度图像。
3、进一步地，所述卷尺上内凹且有刻度的为正面，卷尺上拱起的为背面；所述卷尺展平机构包括上定夹具和下动夹具；上定夹具对卷尺的正面进行限位，且上定夹具上开设有拍摄口；
4、进一步地，所述检定台上设置有预紧机构，预紧机构能向卷尺施加拉力，以拉直卷尺。
5、进一步地，所述上定夹具上设置有校正平面，检定台的长度方向与校正平面相平行；拉直后的卷尺的尺边贴靠在校正平面上时，卷尺的长度方向与检定台的长度方向一致。
6、进一步地，所述下动夹具包括能平移的展平轮；展平轮平移时，沿着卷尺背面的拱起状轮廓逐渐位移至最高拱起点，使展平轮碾平卷尺的同时将卷尺推向校正平面。
7、进一步地，所述展平轮沿卷尺的背面轮廓逐渐位移至最高拱起点的过程中，依次经历滑动阶段和滚动阶段；滑动阶段中，展平轮以非转动状态与卷尺背面滑动接触；滚动阶段中，展平轮以转动状态与卷尺背面滚动接触。
8、进一步地，所述展平轮的轴线方向与校正平面平行，所述展平轮的平移方向与校正平面垂直，所述卷尺展平机构内有能带动展平轮平移的位移驱动组件。
9、进一步地，所述上定夹具包括间距相对的两个夹块，两个夹块之间为所述拍摄口，两个夹块的相对面上设置有阶梯块，展平后的卷尺正面贴在阶梯块上；两所述夹块分别为活动夹块和固定夹块；活动夹块可活动位移，以改变两夹块的间距；固定夹块固定安装在卷尺展平机构上，固定夹块上朝向活动夹块的一面为所述校正平面。
10、进一步地，所述标准比量机构为标准尺或光栅尺，标准尺或光栅尺的长度方向与所述检定台的长度方向一致。
11、进一步地，基于视觉检测的卷尺检定方法，包括以下步骤：步骤s：将卷尺穿入到各个卷尺展平机构的上定夹具和下动夹具之间；步骤s：通过预紧机构将卷尺拉直；步骤s：展平轮朝校正平面平移，展平轮先沿着卷尺背面的拱起状轮廓滑动，将卷尺推向校正平面，使拉直后的卷尺与标准尺相互平行；然后展平轮再沿着卷尺背面的拱起状轮廓逐渐滚动至最高拱起点，碾平卷尺；步骤s：视觉检测机构拍摄卷尺在展平状态下的刻度图像，并结合标准比量机构对卷尺的刻度图像进行刻度分析。
12、有益效果：本专利技术的基于视觉检测的卷尺检定系统及检定方法，其有益效果如下：
13、1)在检定台上有卷尺展平机构，将卷尺的尺面展平后再拍摄卷尺的刻度图像，可以减小拍摄误差，提高检定结果的可靠性；
14、2)卷尺展平机构通过展平轮对卷尺展平；展平过程中，展平轮沿着卷尺背面的拱起状轮廓逐渐位移至最高拱起点，使展平轮能对卷尺施加竖向分力和水平分力，其中施加的竖向分力能够展平卷尺，而施加的水平分力能够将卷尺推向校正平面，使卷尺的长度方向与检定台的长度方向保持一致；
15、3)展平轮沿卷尺背面位移的过程中，包括滑动阶段和滚动阶段；滑动阶段中，展平轮与卷尺背面滑动接触，此时摩擦力较大，确保展平轮能够将卷尺推抵到校正平面上；滚动阶段中，展平轮与卷尺背面滚动接触，此时摩擦力较小，使展平轮能够碾平卷尺。
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1.基于视觉检测的卷尺检定系统，其特征在于：包括检定台(1)，检定台(1)上有标准比量机构和视觉检测机构；卷尺(4)展开后，由视觉检测机构拍摄卷尺(4)的刻度图像，并结合标准比量机构对卷尺(4)的刻度图像进行刻度分析；所述卷尺(4)的尺面为曲面；检定台(1)上还设置有卷尺展平机构(3)，卷尺展平机构(3)能将卷尺(4)的尺面展平，使视觉检测机构拍摄卷尺(4)在展平状态下的刻度图像。
2.根据权利要求1所述的基于视觉检测的卷尺检定系统，其特征在于：所述卷尺(4)上内凹且有刻度的为正面，卷尺(4)上拱起的为背面；所述卷尺展平机构(3)包括上定夹具(5)和下动夹具(6)；上定夹具(5)对卷尺(4)的正面进行限位，且上定夹具(5)上开设有拍摄口(20)；下动夹具(6)能将卷尺(4)推向上定夹具(5)，使卷尺(4)展平，且展平后的卷尺(4)正面贴紧拍摄口(20)。
3.根据权利要求2所述的基于视觉检测的卷尺检定系统，其特征在于：所述检定台(1)上设置有预紧机构(8)，预紧机构(8)能向卷尺(4)施加拉力，以拉直卷尺(4)。
4.根据权利要求3所述的基于视
5.根据权利要求4所述的基于视觉检测的卷尺检定系统，其特征在于：所述下动夹具(6)包括能平移的展平轮(7)；展平轮(7)平移时，沿着卷尺(4)背面的拱起状轮廓逐渐位移至最高拱起点，使展平轮(7)碾平卷尺(4)的同时将卷尺(4)推向校正平面(9)。
6.根据权利要求5所述的基于视觉检测的卷尺检定系统，其特征在于：所述展平轮(7)沿卷尺(4)的背面轮廓逐渐位移至最高拱起点的过程中，依次经历滑动阶段和滚动阶段；滑动阶段中，展平轮(7)以非转动状态与卷尺(4)背面滑动接触；滚动阶段中，展平轮(7)以转动状态与卷尺(4)背面滚动接触。
7.根据权利要求6所述的基于视觉检测的卷尺检定系统，其特征在于：所述展平轮(7)的轴线方向与校正平面(9)平行，所述展平轮(7)的平移方向与校正平面(9)垂直，所述卷尺展平机构(3)内有能带动展平轮(7)平移的位移驱动组件(10)。
8.根据权利要求6所述的基于视觉检测的卷尺检定系统，其特征在于：所述上定夹具(5)包括间距相对的两个夹块，两个夹块之间为所述拍摄口(20)，两个夹块的相对面上设置有阶梯块(11)，展平后的卷尺(4)正面贴在阶梯块(11)上；两所述夹块分别为活动夹块(12)和固定夹块(13)；活动夹块(12)可活动位移，以改变两夹块的间距；固定夹块(13)固定安装在卷尺展平机构(3)上，固定夹块(13)上朝向活动夹块(12)的一面为所述校正平面(9)。
9.根据权利要求6所述的基于视觉检测的卷尺检定系统，其特征在于：所述标准比量机构为标准尺(2)或光栅尺，标准尺(2)或光栅尺的长度方向与所述检定台(1)的长度方向一致。
10.根据权利要求6所述的基于视觉检测的卷尺检定方法，其特征在于：包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.基于视觉检测的卷尺检定系统，其特征在于：包括检定台(1)，检定台(1)上有标准比量机构和视觉检测机构；卷尺(4)展开后，由视觉检测机构拍摄卷尺(4)的刻度图像，并结合标准比量机构对卷尺(4)的刻度图像进行刻度分析；所述卷尺(4)的尺面为曲面；检定台(1)上还设置有卷尺展平机构(3)，卷尺展平机构(3)能将卷尺(4)的尺面展平，使视觉检测机构拍摄卷尺(4)在展平状态下的刻度图像。
2.根据权利要求1所述的基于视觉检测的卷尺检定系统，其特征在于：所述卷尺(4)上内凹且有刻度的为正面，卷尺(4)上拱起的为背面；所述卷尺展平机构(3)包括上定夹具(5)和下动夹具(6)；上定夹具(5)对卷尺(4)的正面进行限位，且上定夹具(5)上开设有拍摄口(20)；下动夹具(6)能将卷尺(4)推向上定夹具(5)，使卷尺(4)展平，且展平后的卷尺(4)正面贴紧拍摄口(20)。
3.根据权利要求2所述的基于视觉检测的卷尺检定系统，其特征在于：所述检定台(1)上设置有预紧机构(8)，预紧机构(8)能向卷尺(4)施加拉力，以拉直卷尺(4)。
4.根据权利要求3所述的基于视觉检测的卷尺检定系统，其特征在于：所述上定夹具(5)上设置有校正平面(9)，检定台(1)的长度方向与校正平面(9)相平行；拉直后的卷尺(4)的尺边贴靠在校正平面(9)上时，卷尺(4)的长度方向与检定台(1)的长度方向一致。
5.根据权利要求4所述的基于视觉检测的卷尺检定系统，其特征在于：所述下动夹具(6)包括能平移的展平轮(7)；展平轮(7)平移时，沿着卷尺(4)背...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈兆志，夏荣荣，张有根，
申请(专利权)人：无锡梓测拓新计量科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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