一种雷达天线盖的平面度检测设备及检测方法与流程

1.本发明涉及检测设备领域，尤指一种雷达天线盖的平面度检测设备及检测方法。


背景技术：

2.随着科技水平不断提高以及汽车技术的快速发展，防撞雷达逐渐成为汽车的标准配置，防撞雷达能根据车辆当前的方向和速度测量到在车辆前方路上可能引起碰撞的危险障碍物，以警告驾驶员要打开气囊或其他制动设备，防止发生追尾或其他碰撞事件。
3.由于雷达的测量精度要求很高，所以需要保证雷达的安装精度，为使雷达符合产品装车需求，需要对雷达天线盖的平面度进行检测。现有技术中，通过人工检测雷达天线盖的平面度，不仅检测效率低，而且检测准测量低。


技术实现要素：

4.本发明的目的是提供一种雷达天线盖的平面度检测设备及检测方法，不仅可提高检测精度，而且可提高检测效率。
5.本发明提供的技术方案如下：
6.一方面，提供一种雷达天线盖的平面度检测设备，包括：
7.机架；
8.测试治具，设置在所述机架上，用于安装待测天线盖；
9.三轴运动机构，设置在所述机架上，且位于所述测试治具上方；
10.高度测量组件，设置在所述三轴运动机构上，用于测量所述待测天线盖表面不同位置的高度值。
11.在一些实施方式中，所述三轴运动机构包括x轴平台、y轴导轨和z轴平台，所述x轴平台上设有x轴导轨，所述x轴平台可移动地设置在所述y轴导轨上，所述z轴平台可移动地设置在所述x轴导轨上；
12.所述高度测量组件沿z轴方向可移动地设置在所述z轴平台上。
13.在一些实施方式中，所述高度测量组件包括沿z轴方向由下至上依次连接的测量头、传动感应器和位移量测仪；
14.所述测量头用于与所述待测天线盖接触，所述测量头伸缩时带动所述传动感应器移动；
15.所述位移量测仪，用于测量所述传动感应器的位移。
16.在一些实施方式中，所述高度测量组件还包括安装板，所述安装板可移动地设置在所述三轴运动机构的z轴平台上，所述测量头、所述传动感应器和所述位移量测仪分别设置在所述安装板上。
17.在一些实施方式中，还包括设备校正块，所述设备校正块设置在所述测试治具的一侧，用于校正所述高度测量组件。
18.在一些实施方式中，所述设备校正块的顶部沿x轴方向依次设有第一台阶部、第二
台阶部和第三台阶部，所述第一台阶部的高度大于所述第三台阶部的高度，所述第三台阶部的高度大于所述第二台阶部的高度。
19.在一些实施方式中，所述测试治具上设有用于与待测天线盖上的定位孔相适配的定位柱。
20.在一些实施方式中，所述测试治具上设有用于吸附待测天线盖的磁吸件和真空吸附孔。
21.另一方面，还提供一种雷达天线盖的平面度检测方法，包括：
22.将待测天线盖安装在测试治具上；
23.通过三轴运动机构移动高度测量组件至待测天线盖的多个预设位置点，并测量多个预设位置点的高度值；
24.根据多个预设位置点的高度差，检测待测天线盖的平面度。
25.在一些实施方式中，所述将待测天线盖安装在测试治具上之前还包括：
26.通过设备校正块校正高度测量组件的测试精度；
27.通过三轴运动机构移动高度测量组件至测试治具的不同位置，并测量测试治具不同位置的高度值；
28.根据测试治具不同位置的高度值校正测试治具的安装精度。
29.本发明的技术效果在于：通过三轴运动机构和高度测量组件来测量天线盖表面不同位置的高度，并通过不同位置的高度差来检测天线盖的平面度，可实现自动检测天线盖的平面度，相比于人工检测，不仅提升雷达天线盖平面度检测效率，保证雷达天线盖平面度符合产品装车要求，而且检测精度高。
附图说明
30.下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明：
31.图1是本技术具体实施例提供的一种雷达天线盖的平面度检测设备的结构示意图；
32.图2是本技术具体实施例提供的一种雷达天线盖的平面度检测设备的局部结构示意图；
33.图3是图2中a处放大图；
34.图4是本技术具体实施例提供的设备校正块的结构示意图；
35.图5是本技术具体实施例提供的测试治具的结构示意图。
36.附图标号说明：
37.100、待测天线盖；10、机架；11、工作台；12、电气柜；20、测试治具；21、定位柱；22、磁吸件；23、真空吸附孔；30、三轴运动机构；31、x轴平台；32、y轴导轨；33、z轴平台；40、高度测量组件；41、测量头；42、传动感应器；43、位移量测仪；44、安装板；50、设备校正块；51、第一台阶部；52、第二台阶部；53、第三台阶部。
具体实施方式
38.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本
发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
39.为使图面简洁，各图中只示意性地表示出了与本发明相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。另外，以使图面简洁便于理解，在有些图中具有相同结构或功能的部件，仅示意性地绘示了其中的一个，或仅标出了其中的一个。在本文中，“一个”不仅表示“仅此一个”，也可以表示“多于一个”的情形。
40.还应当进一步理解，在本技术说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。
41.在本文中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
42.另外，在本技术的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
43.在本技术的一个实施例中，如图1和图2所示，一种雷达天线盖的平面度检测设备，包括机架10、测试治具20、三轴运动机构30和高度测量组件40；测试治具20设置在机架10上，用于安装待测天线盖100；三轴运动机构30设置在机架10上，且位于测试治具20上方；高度测量组件40设置在三轴运动机构30上，用于测量待测天线盖100表面不同位置的高度值。
44.具体地，机架10用于安装测试治具20和三轴运动机构30，机架10上设有工作台11，测试治具20和三轴运动机构30均安装在工作台11上，工作台11的下方可设置电气柜12，平面度检测设备的各种电子元器件和线路连接可均位于电气柜12内。机架10的底部可设置移动轮，以方便整个平面度检测设备的移动。可以理解的是，机架10的具体形状可根据实际安装需求进行设置，只要能实现测试治具20和三轴运动机构30的安装即可。
45.待测天线盖100安装在测试治具20上，如图5所示，测试治具20上可设置定位柱21，待测天线盖100上预设定位孔，通过定位孔与定位柱21的配合，实现对待测天线盖100的定位安装。测试治具20上设有磁吸件22和真空吸附孔23，待测天线盖100在测试治具20上定位后，通过磁铁和真空负压吸附待测天线盖100，保证量测基准面与测试治具20完全贴合，减小测试误差。
46.高度测量组件40安装在三轴运动机构30上且位于待测天线盖100上方，三轴运动机构30可带动高度测量组件40在x轴方向、y轴方向和z轴方向运动，以使高度测量组件40可移动到待测天线盖100表面的不同位置，并通过高度测量组件40测量待测天线盖100表面不同位置的高度，得到天线盖表面不同位置的高度后，即可计算出不同位置的高度差，然后根据不同位置的高度差检测天线盖表面的平面度是否符合设计要求。计算天线盖表面的平面度时，可通过两点高度差与相对水平距离，并利用三角函数计算天线盖表面的横向平面度、纵向平面度和对角线平面度。
47.在测量天线盖表面的高度时，可根据实际需求选择天线盖表面需要测量的点的数量和位置，例如，可以测量天线盖表面上下左右四条边的中点的高度，或者测量天线盖表面两条对角线上的多个点的高度，或者测量测量天线盖表面四个顶点的高度，或者同时测量
中点、顶点或对角线上的点。
48.如图2所示，三轴运动机构30包括x轴平台31、y轴导轨32和z轴平台33，x轴平台31上设有x轴导轨，x轴平台31可移动地设置在y轴导轨32上，z轴平台33可移动地设置在x轴平台31的x轴导轨上；高度测量组件40沿z轴方向可移动地设置在z轴平台33上。
49.x轴平台31设有x轴导轨，z轴平台33沿x轴导轨移动时带动高度测量组件40沿x轴方向移动，x轴平台31沿y轴导轨32移动时带动高度测量组件40沿y轴方向移动，实现高度测量组件40的x轴和y轴方向移动。高度测量组件40自身沿z轴平台33上下移动时实现高度测量组件40的z轴方向移动。可以理解的是，三轴运动机构30还可以是现有结构中可以实现x轴方向、y轴方向和z轴方向移动的机构。
50.本实施例通过自动测量天线盖不同位置的高度，可实现自动测量天线盖的平面度，提升雷达盖平面度检测效率，保证雷达天线盖平面度符合产品装车需求；实现汽车雷达盖平面度检测数据可追溯，提升客户需求满意度。
51.在一些实施例中，如图3所示，高度测量组件40包括沿z轴方向由下至上依次连接的测量头41、传动感应器42和位移量测仪43；测量头41用于与待测天线盖100接触，测量头41伸缩时带动传动感应器42移动；位移量测仪43用于测量传动感应器42的位移。
52.测量头41包括连接件、量测接触头和弹性件，量测接触头通过弹性件与连接件连接，量测接触头的两端穿出连接件，量测接触头的一端与传动感应器42连接，量测接触头的另一端用于与待测天线盖100接触。量测接触头沿z轴方向移动到预设高度后，此时量测接触头与待测天线盖100的某一点抵接，在抵接力的作用下，量测接触头克服弹性件的弹力相对连接件向上移动，量测接触头向上移动时带动传动感应器42向上移动，位移量测仪43通过测量传动传感器42的位移量来测试待测天线盖100某一点的高度。
53.量测完成后，量测接触头离开待测天线盖100时，量测接触头在弹性件的弹力作用下复位，传动感应器42也复位，三轴运动机构30带动高度测量组件40沿x轴和/或y轴移动至待测天线盖100的另一点的上方，然后高度测量组件40沿z轴方向移动到预设高度，此时量测接触头与待测天线盖100的另一点抵接，量测接触头克服弹性件的弹力向上移动并带动传动感应器42向上移动，位移量测仪43测量传动感应器42的位移量，以得到待测天线盖100另一点的高度。通过待测天线盖100的不同点的高度差，即可检测待测天线盖100的平面度是否满足要求。
54.本实施例通过测量头41、传动感应器42和位移量测仪43来测量待测天线盖100不同位置点的高度，测量精度高。
55.进一步地，如图3所示，高度测量组件40还包括安装板44，安装板44可移动地设置在三轴运动机构30的z轴平台33上，测量头41、传动感应器42和位移量测仪43分别设置在安装板44上。安装板44在z轴平台33上沿z轴方向移动时带动测量头41、传动感应器42和位移量测仪43一起沿z轴移动。
56.在一些实施例中，如图3所示，雷达天线盖的平面度检测设备还包括设备校正块50，设备校正块50设置在测试治具20的一侧，用于校正高度测量组件40的测量精度。平面度检测设备在检测待测天线盖100的平面度前需要先对高度测量组件40的测试精度进行校正，以使检测结果更精确。设备校正块50为标准的校验块，通过高度测量组件40测量设备校正块50的高度来检测高度测量组件40的高度测量值是否准确，若不准确，则需要对高度测
量组件40进行调试，直至高度测量组件40的高度测量值满足设计要求。
57.如图4所示，设备校正块50的顶部沿x轴方向依次设有第一台阶部51、第二台阶部52和第三台阶部53，第一台阶部51的高度大于第三台阶部53的高度，第三台阶部53的高度大于第二台阶部52的高度。
58.校正高度测量组件40时，通过三轴运动机构30将高度测量组件40依次移动至第一台阶部51、第二台阶部52和第三台阶部53处，并量测第一台阶部51、第二台阶部52和第三台阶部53的高度值，然后统计第一台阶部51与第二台阶部52的高度差值，以及第二台阶部52与第三台阶部53的高度差值是否在设计规格范围内，若在，则说明高度测量组件40测量精度满足要求，若不在，则说明高度测量组件40测量精度不满足要求，需要对测试精度进行调试。
59.对高度测量组件40的测量精度进行校正后，再通过测量测试治具20不同位置的高度值，可校正测试治具20的安装精度是否满足要求。在进行校正时，需要先校正高度测量组件40的测量精度，然后再校正测试治具20的安装精度，以确保校正的可靠性以及后续的检测精度。
60.本发明还提供一种雷达天线盖的平面度检测方法的实施例，包括：
61.将待测天线盖100安装在测试治具20上；
62.通过三轴运动机构30移动高度测量组件40至待测天线盖100的多个预设位置点，并测量多个预设位置点的高度值；
63.根据多个预设位置点的高度差，检测待测天线盖100的平面度。
64.具体地，测试时，先将待测天线盖100安装在测试治具20上，待测天线盖100通过磁铁设计与真空负压吸附设计保证待测天线盖100的量测基准面与测试治具20完全贴合，减小测试误差，此外，还可实现快速地更换待测天线盖100，提高检测效率。
65.待测天线盖100安装完成后，三轴运动机构30工作，带动高度测量组件40移动至待测天线盖100的不同位置，并通过高度测量组件40测量待测天线盖100不同位置点的高度，最后通过待测天线盖100不同位置点的高度差，检测待测天线盖100的平面度。
66.高度测量组件40包括沿z轴方向由下至上依次连接的测量头41、传动感应器42和位移量测仪43；测量头41用于与待测天线盖100接触，测量头41伸缩时带动传动感应器42沿z轴方向移动；位移量测仪43用于测量传动感应器42的位移。通过测量头41的伸缩来测量待测天线盖100的高度，测量精度高。
67.在一些实施例中，将待测天线盖100安装在测试治具上之前还包括：
68.通过设备校正块50校正高度测量组件40的测试精度；
69.通过三轴运动机构30移动高度测量组件40至测试治具20的不同位置，并测量测试治具20不同位置的高度值；
70.根据测试治具20不同位置的高度值校正测试治具20的安装精度。
71.具体地，设备校正块50的顶部沿x轴方向依次设有第一台阶部51、第二台阶部52和第三台阶部53，第一台阶部51的高度大于第三台阶部53的高度，第三台阶部53的高度大于第二台阶部52的高度。
72.校正高度测量组件40时，通过三轴运动机构30将高度测量组件40分别移动至第一台阶部51、第二台阶部52和第三台阶部53处，并量测第一台阶部51、第二台阶部52和第三台
阶部53的高度值，然后统计第一台阶部51与第二台阶部52的高度差值，以及第二台阶部52与第三台阶部53的高度差值是否在设计规格范围内，若在，则说明高度测量组件40测量精度满足要求，若不在，则说明高度测量组件40测量精度不满足要求，需要对高度测量组件40的测试精度进行调试。
73.设备精度校正完成后，再通过测量测试治具20表面不同位置点的高度，来校正测试治具20是否安装到位，若是，则可进行后续的天线盖平面度检测，若不是，则需要调整测试治具20的安装位置，直至测试治具20的安装精度满足要求。
74.以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。