[发明专利]一种测量空间双耳孔中心距的装置及方法

说明书

本发明公开一种测量空间双耳孔中心距的装置，所述装置包括多维调节平台、设置于多维调节平台上的旋转支座以及与旋转支座连接的两个连杆，两个所述连杆连接处设有旋转编码器，且两个所述连杆的另一端均设有激光位移传感器，所述激光位移传感器发射的激光打在待测中心距的双耳孔上的靶球上，所述激光位移传感器和旋转编码器均与数据采集与处理模块信号连接，所述数据采集与处理模块与人机交互模块信号连接，该装置解决了目前测量空间受限、接触式测量精度不高等问题，并能够实现距离的快速测量，除了适用于双耳孔的空间距离测量，还有多种应用场合，待测零件可以通过安装靶球来定位空间点的位置，就可以用本装置进行测量，因此有良好的应用前景。

技术领域

本发明涉及非接触式测量领域，具体地涉及一种测量空间双耳孔中心距的装置及方法。

背景技术

随着激光器的发明，激光在人类世界的舞台上发挥着重要作用。激光以其相干性好、亮度高以及方向性好的特点，广泛应用于测量领域，特别是非接触式测量领域，可以在不接触被测物体表面的情况下，获得待测物体的信息。比起接触式测量，非接触式测量的应用场合更加广泛，并且集成化更高，测量速度更快。

由于双耳孔空间距离测量属于在机测量，且双耳孔区域的测量空间受限，不便于大型仪器如三坐标测量仪工作，因此导致在双耳孔之间安装作动器的难度增大，通常需要反复装拆从而调整作动器的长度使其可靠安装在双耳孔上，给装配作业造成了很大的不便，降低了工作效率。

发明内容

针对上述情况，本发明提供一种基于非接触式激光的测量方法，可解决现有技术中测量空间受限、接触式测量精度不高等问题，实现翼面对零位双耳孔空间距离的快速测量工作，同时该装置可应用于多种空间距离的测量。

为实现上述目的，本发明采用下述技术方案：

一种测量空间双耳孔中心距的装置，所述装置包括多维调节平台、设置于多维调节平台上的旋转支座以及与旋转支座连接的两个连杆，两个所述连杆连接处设有旋转编码器，且两个所述连杆的另一端均设有激光位移传感器，所述激光位移传感器发射的激光打在待测中心距的双耳孔上的靶球上，所述激光位移传感器和旋转编码器均与数据采集与处理模块信号连接，所述数据采集与处理模块与人机交互模块信号连接。

进一步地，所述靶球固定在双耳孔的靶座上。

进一步地，所述多维调节平台包括一维粗微调旋转台，所述一维粗微调旋转台上设有导轨，所述导轨上设有滑块，所述滑块上端与一维微调平移台固定连接，所述一维微调平移台上端与旋转支座固定连接。

进一步地，所述旋转支座包括轴承座以及连接两个连杆支架的转动轴，两个所述连杆支架分别与连杆相连接，所述转动轴上设有旋转编码器。

进一步地，两个所述连杆上均设有液压伸缩杆，所述液压伸缩杆的另一端均与一维微调平移台相连接。

进一步地，所述多维调节平台固定在三角支架上。

一种测量空间双耳孔中心距的方法，具体包括如下步骤：

步骤1：安装测量装置，调节三角支架高度，使激光位移传感器与靶球的距离在激光位移传感器量程内；

步骤2：通过导轨以及在导轨上移动的滑块粗调与其固定连接的一维微调平移台，以调节激光位移传感器的位置，使激光打在标定件靶球中心附近；

步骤3：锁定液压伸缩杆长度，微调一维微调平移台与一维粗微调旋转台，使激光准确打在标定件靶球中心上；

步骤4：数据采集与处理模块采集并处理由激光位移传感器和旋转编码器的输出信号，得到两激光位移传感器与标定件靶球之间的距离以及其角度值；

步骤5：重复4～6步骤两次，分别测得另外两个标定件靶球之间的数据；