[发明专利]工件测量系统和方法

说明书

技术领域

本发明涉及测量控制领域，并且特别地，涉及一种工件测量系统和方法。

背景技术

光栅尺作为精密机械测量的有效工具在线位移、角位移、速度、加速度等工程的测量上得到了广泛应用。在长度测量中，光栅尺可以达到um级的测量精度，同时可以动态采集长度的变化，从而可以精确地计算出运动速度甚至加速度。在曲面测量中，相比于传统的三坐标机和轮廓仪，光栅尺也具有可以动态检测面形变化、精度高、以及可以实时输出面形数据等优势。

在授权公告号为CN 205300512 U的实用新型专利中，公开了一种新型的轴承测量仪，该专利虽然公开了对轴承进行测量的方案，但是对于该专利所公开测量仪对于读数的显示并不直观，需要依靠人眼观察并判断数值，不仅效率较低，而且读数结果受主观影响较大，数据真实性较差。

随着科技飞速发展，加工厂正在朝着自动化、智能化的方向发展，光栅尺的应用也越来越广泛。但是，将光栅尺应用于智能化流水线工厂、以及将光栅尺应用于数字化、网络化场景的方案并不多见。

例如，在申请公开号为CN 103363907 A的发明专利申请中，公开了一种多路光栅尺信号采集测量系统，该方案可运用于柔性传递式采集测量系统。但是该系统缺乏可操控性，仅能通过计算机对数据进行查询、存档和输出，智能化程度较低。

针对该问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

针对相关技术中的问题，本发明提出一种工件测量系统和方法，能够以智能化的方式自动获取测量数据，并进行后续处理，具有较高的智能化和自动化程度。

根据本发明的一个方面，提供了一种工件测量系统。

本发明提供了一种工件测量系统。

根据本发明的工件测量系统包括终端和管理设备。其中，终端用于从测量工装接收被测工件的测量数据，并根据测量数据所对应的参数类型以及预定的参数处理规则，确定将测量数据直接作为测量结果上报至管理设备、或基于测量数据计算其他参数并将该其他参数作为测量结果上报至管理设备；其中，参数处理规则包括直接进行上报的参数类型和用于计算其他参数的测量数据的参数类型，对于用于计算其他参数的测量数据的参数类型，参数处理规则中进一步包含每个参数类型所对应的计算规则；管理设备用于接收测量结果，并对测量结果进行分析。

其中，在测量数据需要通过对不同角度下的被测工件进行测量得到的情况下，在测量工装对被测工件进行测量的过程中将被测工件旋转；

在被测工件每次被旋转后，测量工装对被测工件进行测量，终端从测量工装获取当前旋转角度下的测量数据，并将当前旋转角度下的测量数据上报至管理设备，管理设备记录并显示当前旋转角度下的测量数据以及参数类型，之后对被测工件进行下一次旋转，直至被测工件旋转完成。

进一步地，在被测工件每次被旋转后，管理设备显示测量数据的参数类型以及在当前旋转角度下的测量数据，并且显示确认提示对话框；在管理设备通过确认提示对话框接收到确认命令的情况下，由测量工装对被测工件进行下一次旋转。

具体地，上述参数处理规则可以进一步包括：每个参数类型的测量数据所对应的数值范围；并且，在显示当前旋转角度下的测量数据以及参数类型时，管理设备判断当前角度下的测量数据是否超出测量数据所对应的数据范围，并在判断结果为是的情况下进行提示。

其中，管理设备还用于将测量数据所对应的数值范围配置给终端；终端还用于在判断测量数据超出数值范围的情况下进行报警。

此外，上述工件可以为轴承。

进一步地，在根据参数处理规则确定测量数据的参数类型符合直接进行上报的参数类型的情况下，终端将测量数据直接作为测量结果上报至管理设备。

可选地，上述直接进行上报的参数类型可以包括以下至少之一：

外沟沟道直径、内沟沟道直径、外径尺寸、内径尺寸。

此外，上述参数处理规则还包括：需要根据测量数据的变化幅度计算得到测量结果的参数类型；

在根据参数处理规则确定需要根据测量数据的变化幅度计算得到测量结果的情况下，终端根据旋转过程中采集到的一系列测量数据得到测量结果。

进一步地，需要根据测量数据的变化幅度计算得到测量结果的参数类型包括以下至少之一：

椭圆度、侧摆、垂直差、壁厚差、椭圆度。

此外，在终端根据参数处理规则确定需要利用测量数据计算其他参数的情况下，终端根据参数处理规则中与测量数据的参数类型对应的计算规则进行计算。