[发明专利]一种定位测量装置和定位测量方法

说明书

本申请公开了一种定位测量装置和定位测量方法，该定位测量装置位于数控机床上，包括：用于放置待测工件的运动工作台；固定在运动工作台上方的线阵相机；用于将线阵相机拍摄的图像进行处理，获取待测工件的圆孔直径，确定圆孔孔心在待测工件坐标系中的坐标信息的处理器；用于根据圆孔孔心在待测工件坐标系中的坐标信息和待测工件在数控机床坐标系中的坐标信息，确定圆孔孔心在数控机床坐标系中的坐标信息并对待测工件进行加工的工件加工部件。本申请提供的上述定位测量装置克服了传统人工操作的不足，采用线阵相机获取图像在扫描方向上的精度高，能够真实反馈工业生产上的工件图片，提高测量与定位精度，并且结构简单、定位速度快。

技术领域

本发明涉及视觉定位技术领域，特别是涉及一种定位测量装置和定位测量方法。

背景技术

当前，工业产品种类繁多，在工业产品的生产过程中，都可能涉及到自动定位。如零件上打孔或自动化生产线中要求对各零件特定部位进行加工等。但目前还有部分加工厂还都采用传统的人工定位方法，此方法存在很多缺点，如长时间定位单一产品，检测工人眼睛容易疲劳，并且容易受情绪的影响，定位结果难以保证；每个工人对同种被定位准确性的判断标准有轻微的浮动，定位标准不一致，因此很难保证高质量的产品；人工定位的速度相对很慢，定位准确一个产品就需要很长时间，人工定位无法满足高速生产线的在线定位需求。

随着科技的发展，市场及用户对产品的精密程度和质量的要求越来越高，传统的人工定位方法已经不能满足用户的需求，因此开始使用面阵相机来测量和定位。而单个面阵的电荷耦合元件(Charge-coupled Device，CCD)由于受到生产技术的制约性，对于工业测量和市场的需求一般都很难达到。为了达到很高的分辨力，通常需要多个面阵相机配合使用，这又会使得系统计算较复杂。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种定位测量装置和定位测量方法，结构简单、定位速度快、定位精度高。其具体方案如下：

一种定位测量装置，位于数控机床上，包括：

用于放置待测工件的运动工作台；

固定在所述运动工作台上方的线阵相机；

用于将所述线阵相机拍摄的图像进行处理，获取所述待测工件的圆孔直径，确定圆孔孔心在待测工件坐标系中的坐标信息的处理器；

用于根据所述圆孔孔心在待测工件坐标系中的坐标信息和所述待测工件在数控机床坐标系中的坐标信息，确定所述圆孔孔心在数控机床坐标系中的坐标信息并对所述待测工件进行加工的工件加工部件。

优选地，在本发明实施例提供的上述定位测量装置中，所述线阵相机包括用于提供线性光源的光源发射器；

所述光源发射器斜向面对所述待测工件所在平面，以使所述线性光源覆盖所述待测工件。

优选地，在本发明实施例提供的上述定位测量装置中，单位时间内所述线阵相机拍摄的图像总和对应的物方实际尺寸与所述待测工件的行进速度相同。

优选地，在本发明实施例提供的上述定位测量装置中，所述处理器包括用于将所述线阵相机拍摄的图像进行收集与传输的图像采集卡，以及图像处理软件。

优选地，在本发明实施例提供的上述定位测量装置中，所述图像处理软件为halcon图像处理软件。

优选地，在本发明实施例提供的上述定位测量装置中，所述处理器具体用于通过halcon图像处理软件读取所述图像采集卡收集到的图像，获取所述待测工件的轮廓信息，根据所述轮廓信息提取所述待测工件上的圆孔特征，对圆孔进行拟合，获取所述待测工件的圆孔直径，确定圆孔孔心在待测工件坐标系中的坐标信息。

优选地，在本发明实施例提供的上述定位测量装置中，所述线阵相机为一个线阵CCD相机。

本发明实施例还提供了一种定位测量方法，包括：