[发明专利]一种旋转式双激光轮廓测量方法、存储装置及测量装置有效
申请号: | 201810102152.0 | 申请日: | 2018-02-01 |
公开(公告)号: | CN108088389B | 公开(公告)日: | 2023-05-12 |
发明(设计)人: | 王险峰;李陶然;李大望;李龙元;韩宁旭;邢锋 | 申请(专利权)人: | 深圳大学 |
主分类号: | G01B11/24 | 分类号: | G01B11/24;G01B11/30 |
代理公司: | 深圳市君胜知识产权代理事务所(普通合伙) 44268 | 代理人: | 王永文;刘文求 |
地址: | 518060 广东*** | 国省代码: | 广东;44 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 旋转 激光 轮廓 测量方法 存储 装置 测量 | ||
1.一种旋转式双激光轮廓测量方法,其特征在于,包括如下步骤:
检测主机分别开启数据采集器和位于试件两侧的一对激光测距仪,并控制旋转底座以预定转速带动试件转动;
控制一对激光测距仪对试件进行两侧点扫信息采集,记录试件在当前平面各对轮廓检测点的两侧测量数据;
旋转底座旋转一周后,激光测距仪沿支架上升预定高度,并重新对试件进行新高度平面的点扫信息采集,记录试件在新高度平面的各对轮廓检测点的两侧测量数据;
依次重复上述步骤,直至完成对试件各高度平面的点扫信息采集,记录为工况一数据;
通过对工况一数据进行计算得到试件的形状;
其中,在所述控制一对激光测距仪对试件进行两侧点扫信息采集,记录试件在当前平面各对轮廓检测点的两侧测量数据的步骤之前,还包括步骤:
检测主机建立以旋转底座的旋转中心为坐标系原点的虚拟坐标系,并且定义一对激光测距仪分别为第一激光测距仪和第二激光测距仪,第一激光测距仪的横坐标为xa、第一激光测距仪的纵坐标为ya,第二激光测距仪的横坐标为xb、第二激光测距仪的纵坐标为yb;
使一对激光测距仪分别复位至支架的底部并对准试件的底面;
其中,所述通过对工况一数据进行计算得到试件的形状的步骤具体包括:
根据工况一数据定义试件两侧轮廓检测点的坐标方程;
根据试件一侧轮廓检测点的坐标方程进行逆运算得出试件另一侧轮廓检测点的坐标方程;
对试件一侧轮廓检测点的坐标方程及试件另一侧轮廓检测点的坐标逆推方程进行插值计算;
得到试件在该平面高度的各对轮廓点的具体坐标位置。
2.根据权利要求1所述的旋转式双激光轮廓测量方法,其特征在于,所述根据工况一数据定义试件两侧轮廓检测点的坐标方程的步骤具体包括:
根据工况一数据定义试件上第一激光测距仪一侧的第一轮廓检测点的坐标为(x1i,y1i),其坐标计算方程为:
x1i=xa-l1i
y1i=ya
其中,xa为第一激光测距仪的横坐标,ya为第一激光测距仪的纵坐标,l1i为第一激光测距仪的测距值;
根据试件上第一轮廓检测点的坐标(x1i,y1i),得出试件第一初始轮廓检测点(x1pi,y1pi)的坐标如下:
x1pi=x1igcosβ1i-y1igsinβ1i
y1pi=x1igsinβ1i+y1igcosβ1i
其中,其中β1i为试件任一点i对试件第一初始轮廓检测点的旋转角;
根据工况一数据定义试件上第二激光测距仪一侧的第二轮廓检测点的坐标为(x2j,y2j),其坐标计算方程为:
x2j=xb+l2jcosθb
y2j=yb+l2jsinθb
其中,xb为第二激光测距仪的横坐标,yb为第二激光测距仪的纵坐标,l2j为第二激光测距仪的测距值,θb为第一激光测距仪与第二激光测距仪之间的夹角;
根据试件上第二轮廓检测点的坐标(x2j,y2j),得出试件第二初始轮廓检测点(x2pj,y2pj)的坐标如下:
x2pj=x2jgcosβ2j-y2jgsinβ2j
y2pj=x2jgsinβ2j+y2jgcosβ2j
其中,其中β2j为试件任一点j对试件第二初始轮廓检测点的旋转角。
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