一种用于内圆锥的圆锥度测量装置及方法
【专利摘要】本发明公开了一种用于内圆锥的圆锥度测量装置及方法，包括向内圆锥表面发射线激光的线激光器，所述线激光在内圆锥表面形成激光图形，该激光图形由图像传感器获取，并将激光图形发送至中心处理器，按照弦长公式和圆锥度公式进行图像处理。本发明在于利用机器视觉实现一种测量方法，可以快速测量被测工件内圆锥度，提高检测的效率和准确性，将原本只能抽检的被测要素，实现快速全检。以达到取代实物检具，提高产品质量，降低劳动强度，提高客户满意度的目的。
【专利说明】—种用于内圆锥的圆锥度测量装置及方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于内圆锥的圆锥度测量装置及方法，属于测量装置领域。
【背景技术】
[0002]目前，制造业的发展日新月异，给零件生产厂商的质量提出了更高的要求，特别是关键性的尺寸，更需要全数检查，以保证产品的可靠性，通常的做法是利用实物检具或者检查设备进行人工全检，这样的检查手段通常十分耗费时间，而且由于不同员工的操作会造成较大的操作误差，无法保证检查的准确和快速。
【发明内容】
[0003]发明目的:本发明提出一种用于内圆锥的圆锥度测量装置及方法，快速测量被测工件内圆锥度，提高检测的效率和准确性。
[0004]技术方案:本发明采用的技术方案为一种用于内圆锥的圆锥度测量方法，包括以下步骤:
[0005]I)校正线激光器和图像传感器的位置，得到线激光器所发射的线激光与内圆锥中心轴的距离W ；
[0006]2)由线激光器发射线激光在内圆锥的内表面形成激光图形，该激光图形与内圆锥由图像传感器获取并传输至中心处理器；
[0007]3)所述激光图形在中心处理器内作图像处理，首先根据激光图像获得圆锥上底面弦长L2,由弦长L2和所述距离W计算出上底面半径R2 ；
[0008]4)在给定的高度h处，根据所述激光图像获得该高度h处的弦长L，由弦长L和所述距离W计算出该高度h处的半径R ；
[0009]5)根据所计算出的上底面半径R2、高度h处的半径R，按照下列公式计算出tan Θ:
[0010]R = R2-htan θ
[0011]其中Θ为圆锥角的一半,则圆锥度为2tan Θ。
[0012]作为本发明的一种改进，重复所述步骤4)和5)至少两次，对多次所得内圆锥度求平均后得到更为精确的圆锥度。
[0013]作为本发明的另一种改进，所述步骤3)中根据下式计算出上底面半径R2:
[0014]
【权利要求】
1.一种用于内圆锥的圆锥度测量方法，其特征在于，包括以下步骤: 1)校正线激光器和图像传感器的位置，得到线激光器所发射的线激光与内圆锥中心轴的距离W ； 2)由线激光器发射线激光在内圆锥的表面形成激光图形，该激光图形与内圆锥由图像传感器获取并传输至中心处理器； 3)所述激光图形在中心处理器内作图像处理，首先根据激光图像获得圆锥上底面弦长L2,由弦长L2和所述距离W计算出上底面半径R2 ； 4)在给定的高度h处，根据所述激光图像获得该高度h处的弦长L，由弦长L和所述距离W计算出该高度h处的半径R ； 5)根据所计算出的上底面半径R2、高度h处的半径R，按照下列公式计算出tan0:
R = R2-htan θ 其中Θ为圆锥角的一半，贝1J圆锥度为2tan Θ。
2.根据权利要求1所述的用于内圆锥的圆锥度测量方法，其特征在于，重复所述步骤4)和5)至少两次，对多次所得内圆锥度求平均后得到更为精确的圆锥度。
3.根据权利要求1所述的用于内圆锥的圆锥度测量方法，其特征在于，所述步骤3)中根据下式计算出上底面半径R2:
4.根据权利要求1所述的用于内圆锥的圆锥度测量方法，其特征在于，所述步骤4)中根据下式计算出所述高度h处的半径R:
5.一种用于内圆锥的圆锥度测量设备，其特征在于，包括向内圆锥表面发射线激光的线激光器，所述线激光在内圆锥表面形成激光图形，该激光图形由图像传感器获取，并将激光图形发送至中心处理器进行图像处理。
6.根据权利要求5所述的用于内圆锥的圆锥度测量设备，其特征在于，还包括容纳所述线激光器和图像传感器的外壳，所述外壳设有开口部，该开口部与线激光器相对应。
【文档编号】G01B11/26GK103759674SQ201410012651
【公开日】2014年4月30日 申请日期:2014年1月10日 优先权日:2014年1月10日
【发明者】余放, 周斌, 张保琳, 雷锋 申请人:南京格蕾飞信息技术有限公司