专利名称：用于在线测量的激光测量系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种用于在线测量的激光测量系统，尤其涉及一种用于工件尺寸在线测量的激光测量系统。
背景技术：
在测量领域中，对于工件进行尺寸测量时，传统地采用探针式测量系统。具体地说，通常情况下，传统的工件尺寸测量系统设置有通用的测量台，该测量台通常为了适应各种工件的测量需求而结构复杂。另外，在这种传统系统中，通常采用探针来实现测量。具体地说，传统的工件尺寸测量系统中设置有一个探针。在进行工件尺寸测量时，例如，在进行工件的高度测量时，首先将探针移动到工件的最高位置处，根据探针的探测得到一测量值(在本文中可称为对应于“工作面”的高度值)。然后，将该探针移动到工件的最低高度处，根据探针的探测得到一测量值(在本文中可称为对应于“基准面”的高度值)。上述的测量值将被传输到处理器中进行计算，即，将对应于“工作面”的高度值与对应于“基准面”的高度值进行差运算即可得到工件的高度值。这种通过移动一个探针进行测量的系统，不但需要在系统中提供探针的移动装置，而且还需要在操作时通过探针移动装置来移动探针，从而不但增加了系统结构的复杂性，而且使得测量的操作复杂且费时。另外，虽然传统的尺寸测量系统也可以通过设置有多个探针来代替移动一个探针来测量的结构，但是多个探针的设置同样地增加了系统的结构复杂度。而且，更重要的是，传统的尺寸测量系统由于结构的庞大以及操作的复杂性，使得其不能够适用于在工件的生产的同时使用，即，不能够通过传统的尺寸测量系统来对工件进行在线测量。换句话说，利用传统的尺寸测量系统测量工件时，只能将工件移出生产线后将其运送到测量系统所处的位置处进行测量。因而，传统的尺寸测量系统不但不能够实现在线测量，并且进而由于离线测量的上述复杂性而造成了不能实现对所有工件进行全部测量，即，只能抽取部分工件进行抽样测量。因而，需要一种测量系统来实现简单、方便、快速地在线测量、对工件进行100%测量且结构简单中的至少一种目的。
实用新型内容本实用新型的目的在于克服现有技术的缺陷，从而提供一种用于在线测量的激光测量系统，其能够方便、方便、快速地实现在线测量，还能够实现对工件进行100%测量(SP，实现对所有工件的测量)且结构简单。根据本实用新型，提供了一种用于在线测量的激光测量系统，其包括测量台以及激光装置，激光装置包括相对地设置在测量台的两侧处的发射部及接收部，测量台包括测量底板，测量底板上形成有多个第一凹口，该多个第一凹口中分别设置有高度调整装置。进一步地，测量底板具有三个第一凹口，该三个第一凹口的连线构成三角形。[0010]进一步地，测量底板具有四个第一凹口，该四个第一凹口分别设置在测量底板的角部处。进一步地，高度调整装置包括气缸，气缸是各自独立设置的。进一步地，测量台在对应于气缸处分别设置有水平仪。进一步地，气缸是设置为联动气缸，并且测量台进一步包括处理器，处理器与气缸的致动器以及水平仪通信地连接。进一步地，测量底板在测量底板的一个侧边处形成有从侧边向测量底板的中心部凹入的凹部。进一步地，凹部的底壁处进一步形成有第二凹口，第二凹口中设置有高度调整装置，所述多个第一凹口中的两个第一凹口设置在凹部的侧壁处。进一步地，激光测量系统设置有固定于激光测量系统的底座上的基准块，基准块设置于发射部与接收部之间。进一步地，激光装置设置有高度调整装置。综上所述，根据本实用新型的激光测量系统的结构简单，能够方便地实现在线测量，大大节省了测量的时间。另外，由于能够在线测量，即，在工件生产的同时可以对工件进行测量，从而可以实现对工件的100%测量，即，对全部工件进行测量。
通过以下参照附图对本实用新型的详细示例性实施例的描述，本实用新型的上述及其它特征将变得更加清楚，其中:图1示出了根据本实用新型实施方式的测量系统的测量底板的立体示意图；图2示出了根据本实用新型实施方式的测量系统的激光装置的支撑架的立体示意图；图3示出了根据本实用新型实施方式的测量系统的激光装置的盒罩的立体示意图；图4示出了根据本实用新型实施方式的测量系统的顶杆的立体示意图。
具体实施方式
以下将参照示出了本实用新型示例性实施例的附图对本实用新型进行更全面的描述。但是，本实用新型可以以多种不同形式来实施，而不应该仅限于这里所阐述的示例性实施例来构造。当然，提供这些示例性实施例是为了使本公开更全面和完整，并能够向本领域技术人员充分传达本实用新型的范围。下面，将参照附图详细解释本实用新型。根据本实用新型的一个实施方式，一种用于在线测量的激光测量系统包括测量台以及激光装置，激光装置包括相对地设置在测量台的两侧处的发射部及接收部。通过这样的设置，本实用新型通过激光装置与下面描述的测量台的高度调整装置之间的配合能够以在线测量的方式方便地实现对工件的尺寸测量。参照图1,测量台包括测量底板10。测量底板10的本体11上形成有多个第一凹口 13、15、17、19，这些第一凹口中可分别设置有高度调整装置(未示出)，高度调整装置可包括气缸。优选地，气缸可以与气泵等连接，通过气泵来控制气缸中活塞的伸缩，从而实现高度调整。优选地，气缸的顶端可以连接有图4所示的顶杆40，从而通过顶杆的顶部上的短柱41来推动和支撑测量底板。测量台可以具有三个第一凹口，三个第一凹口的连线构成三角形。通过构成三角形的三个凹口能够设置呈三角形布置的高度调整装置，从而方便地实现测量底板的高度调整，例如，可以优选地将测量底板调平。而且，这种三角形的布置可以以简单的方式实现对于待测工件的平稳支撑。但是可替换地，测量台可以具有更多个第一凹口。例如，测量台可具有四个第一凹口，该四个第一凹口可分别设置在测量底板10的各个角部处。例如如图1所示，测量底板10可具有设置在测量底板10的四个角部处的四个第一凹口 13、15、17、19，可以使得测量底板10的中心部处的空间较少地受高度调整装置的影响，从而可实现在测量底板上有更大空间来放置待测工件。气缸可以是各自独立设置的。这样的构造能够使得各个气缸可相互独立地调节，不但可以省去控制器等部件以简化结构，而且同时还可以通过人工调整来实现高度调整的目的。但是，还可以选择自动调整的方式来设置测量台。具体地，测量台可在对应于气缸处分别设置有水平仪。水平仪的设置能够方便地确定相应位置处的高度，更优选地可以方便实现测量底板的调平。进一步地，气缸可以是设置为联动气缸，并且测量台进一步包括处理器，处理器与气缸的致动器以及水平仪通信地连接。通过联动设置的气缸，使得气缸可以方便地通过控制装置控制气泵而被控制，以实现测量底板的高度的自动调整。 进一步地，测量底板在一个侧边处形成有从侧边向矩形的中心部凹入的凹部(请参见图1，标号16所指的部位相对于标号14所指的部位凹入)。通过该凹部的设置，可以方便容置测量系统的控制装置(未示出)，从而大大地节省了测量系统所占据的空间。另外，通过将控制装置安置在该空间中，可以进一步地借助控制装置的阻挡力而防止测量底板的移动。进一步地，凹部的底壁处可进一步形成有第二凹口 12，第二凹口中也可以设置有包括气缸的高度调整装置。第二凹口选择性地设置有包括气缸的高度调整装置使得可根据工件的不同实现高度调整装置的多种设置方式。例如，第二凹口的设置可以使得激光测量系统的高度调整装置形成一种三角形布置(例如，由第二凹口 12及第一凹口 13和15构成的三角形布置)。另外，第二凹口 12的设置通过借助安装于此处的高度调整装置的阻挡力而防止测量底板10的水平移动。此外，通过将第二凹口 12设置于凹部之中，使得第二凹口12处的高度调整装置与测量系统的控制装置一起设置于凹部处，进一步实现了结构的紧凑性。优选地，如图1所示，多个第一凹口中的两个第一凹口 17、19设置在凹部的侧壁处。由此可以在实现高度调整装置的多种设置方式的同时，通过进一步地将部分第一凹口17、19设置于凹部之中，使得第一凹口 17、19处的高度调整装置与测量系统的控制装置一起设置于凹部处，进一步实现了结构的紧凑性。而且，如果将上述的第二凹口 12处的高度调整装置也设置于凹部处的构造考虑在内的话，结构的紧凑化效果将非常明显。优选地，测量底板上设置有诸如夹具(未示出)的固定装置，以用于固定工件，从而能够保持测量过程中的稳定性。[0035]优选地，激光装置与测量台可单独形成。通过将激光装置与测量台设置成分体结构，可以方便地实现对各个部件的单独加工，使得加工更加简便。优选地，发射部与接收部也可单独形成。通过将发射部与接收部设置为分体结构，可以方便加工各个部件，尤其是发射部和接收部的支撑架和盒罩。例如，发射部的支撑架20的本体21设置成如图2所示的简单形状，而接收部的支撑架的本体可以简单地设置为图2所示的形状的镜像形状即可，从而方便了部件的设计及加工。再例如，发射部的盒罩30设置成如图3所示的简单盒式形状，其中盒罩30的本体31上设置有用于发射激光的开口 32，而接收部的盒罩可以简单地设置为图3所示的形状的镜像形状即可，亦方便了部件的设计及加工。为了方便地调整工件的预定基准面，测量系统可设置有基准块(未示出)，基准块可固定于测量系统的底座上。基准块设置于发射部与接收部之间。测量时，需要将工件的预定基准面的高度通过高度调整装置而调整成与基准块的顶面的高度相同。具体地，该调整可以通过发射部的激光发出以及接收部的激光接收来确定工件的预定基准面的高度是否与基准块的高度相同而实现。激光装置可设置有高度调整装置。优选地，如果激光装置的发射部与接收部为分体结构的话，它们可以分别具有高度调整装置，从而可以方便地调整激光装置与测量底板之间的高度关系，从而适用于不同工件的测量需求。当然，可替换地，激光装置的发射部与接收部亦可以通过图2和3所示的支撑架和盒罩来固定于测量系统的底座上，从而仅通过测量台的高度调整装置来调整激光装置与测量底板之间的高度关系。需要说明的是，为了便于实现在线测量，可以将根据本实用新型的激光测量系统设置成工件生产线上的一个工作站，例如，测量站。从而可以在进行工件生产的同时就可实现对工件的在线测量。下面，以示例的方式简单描述根据本实用新型的用于在线测量的激光测量系统的测量方法。为了便于说明，以要对调节旋钮的高度进行测量为例来描述根据本实用新型的激光测量系统的测量方法，其中，该调节旋纽安装在一控制面板上，且控制面板本身已通过前期检测确认是尺寸合格的产品。A)首先，在将调节旋钮安装在合格的控制面板后，将控制面板例如通过人工操作或机械操作的方式进入本实用新型的激光测量系统所在的工作站中，并将控制面板放置在测量台的测量底板10上，优选地，通过前述的固定装置将控制面板固定于测量底板10上，以防止其在测量过程中控制面板产生移动。B)然后，通过高度调整装置的气缸来调整高度，优选地，该调整可以结合水平仪来完成。该调整的目的是最终要实现使调节旋钮的最低高度处所在的平面(即，调节旋钮与控制面板相接合的位置处的平面，亦即“预定基准面”)与基准块的顶面所在的平面处于同一平面。可以通过发射部的激光发出以及接收部的激光接收来确定调节旋钮的预定基准面的高度是否与基准块的顶面的高度是否相同(即，是否处于同一平面)。C)在将调节旋钮的预定基准面与基准块的顶面调整成处于同一平面后，再一次由发射部发出激光，在接收部在接收到激光后即可确定调节旋钮的高度，从而完成对调节旋钮的高度测量。D)将安装有调节旋钮的控制面板从测量底板上移除。[0045]根据调节旋钮的高度测量结果可判断调节旋旋的高度是否符合要求。如果高度符合要求，则确认调节旋钮合格。相反地，如果高度不符合要求，则确认调节旋钮不合格，进一步地需要对调节旋钮的高度加以调整或更换调整旋钮。在此需要说明的是，步骤B)(即，对于预定基准面的调整步骤)通常仅仅需要在测量第一个工件时进行。结合上述确定调节旋钮的高度的实施方式，例如要对多个调节旋钮进行测量(其中，每个调节旋钮均安装在各自的控制面板)上，则在对安装在第一个控制面板的调节旋钮进行测量时调整预定基准面。在完成步骤D)之后，在测量底板上放置另一控制面板以对该另一控制面板上的调节旋钮进行测量，此时，如前所述，由于控制面板本身是尺寸合格的(即，各个控制面板的尺寸相同)，所以对于各个控制面板来说，预定基准面相同，因而，在对前一控制面板(即，所述第一个控制面板)上的调节旋钮测量已完成预定基准面的调整的情况下，无需再次对该另一控制面板进行预定基准面的调整工作。或者换句话说，在对大批量相同的工件进行测量时，仅仅需要调整一次预定基准面即可简单、方便、快速地实现对所有工件的测量。综上所述，根据本实用新型的激光测量系统的结构简单，因而能够方便地实现在线测量，从而大大节省了测量的时间。另外，由于能够在线测量，即，在工件生产的同时可以对工件进行测量，从而可以实现对工件的100%测量，S卩，对全部工件进行测量。以上是对本实用新型的说明，而不应被解释为限制本实用新型。虽然已经描述了本实用新型的实施例，但是本领域技术人员可以理解，在实质上没有脱离本实用新型的新颖教导和优点的情况下，可以对示例性实施例进行多种变型。因此，可以理解，以上是对本实用新型的说明，而不应被解释为限制于所描述的特定示例性实施例，并且对所公开的示例性实施例的变型、以及其它示例性实施例将旨在被包括于所附权利要求的范围内。
权利要求1.一种用于在线测量的激光测量系统，其特征在于，包括测量台以及激光装置，所述激光装置包括相对地设置在所述测量台的两侧处的发射部及接收部，所述测量台包括: 测量底板，所述测量底板上形成有多个第一凹口，所述多个第一凹口中分别设置有高度调整装置。
2.根据权利要求1所述的用于在线测量的激光测量系统，其特征在于， 所述测量底板具有三个所述第一凹口，所述三个第一凹口的连线构成三角形。
3.根据权利要求1所述的用于在线测量的激光测量系统，其特征在于，所述测量底板具有四个所述第一凹口，所述四个第一凹口分别设置在所述测量底板的角部处。
4.根据权利要求1所述的用于在线测量的激光测量系统，其特征在于，所述高度调整装置包括气缸，所述气缸是各自独立设置的。
5.根据权利要求4所述的用于在线测量的激光测量系统，其特征在于，所述测量台在对应于所述气缸处分别设置有水平仪。
6.根据权利要求5所述的用于在线测量的激光测量系统，其特征在于，所述气缸是设置为联动气缸，并且所述测量台进一步包括处理器，所述处理器与所述气缸的致动器以及所述水平仪通信地连接。
7.根据权利要求3所述的用于在线测量的激光测量系统，其特征在于，所述测量底板在所述测量底板的一个侧边处形成有从所述侧边向所述测量底板的中心部凹入的凹部。
8.根据权利要求7所述的用于在线测量的激光测量系统，其特征在于，所述凹部的底壁处进一步形成有第二凹口，所述第二凹口中设置有高度调整装置，所述多个第一凹口中的两个第一凹口设置在所述凹部的侧壁处。
9.根据权利要求1所述的用于在线测量的激光测量系统，其特征在于，所述激光测量系统设置有固定于所述激光测量系统的底座上的基准块，所述基准块设置于所述发射部与所述接收部之间。
10.根据权利要求1所述的用于在线测量的激光测量系统，其特征在于，所述激光装置设置有高度调整装置。
专利摘要本实用新型公开了一种用于在线测量的激光测量系统，其包括测量台以及激光装置，激光装置包括相对于测量台相对地设置在测量台的两侧处的发射部及接收部，测量台包括测量底板，测量底板上形成有多个第一凹口，多个第一凹口中分别设置有高度调整装置。通过这样的设置，根据本实用新型的激光测量系统的结构简单，因而能够方便地实现在线测量，从而大大节省了测量的时间。另外，由于能够在线测量，即，在工件生产的同时可以对工件进行测量，从而可以实现对工件的100%测量，即，对全部工件进行测量。
文档编号G01B11/02GK202928523SQ20122042002
公开日2013年5月8日 申请日期2012年8月22日 优先权日2012年8月22日
发明者朱卓君 申请人:大陆泰密克汽车系统(上海)有限公司