[发明专利]一种零部件形位尺寸的快速检测方法

权利要求书

1.一种零部件形位尺寸的快速检测方法，其特征在于，根据二维图纸获取标准零部件形位尺寸，控制三维激光投影仪将标准零部件形位尺寸投影到零部件待测形位尺寸表面，基于零部件待测形位尺寸与标准零部件形位尺寸对齐判定待测零部件是否符合标准零部件要求；

步骤如下：

S1：建立基于投影区域的全局坐标系：根据标准零部件尺寸，确定放置零部件的投影区域并在投影区域内布设标靶，建立基于投影区域的全局坐标系，获取标靶坐标信息；

S2：在投影区域周围布置检测设备：所述检测设备包括三维激光投影仪、可见光相机、二自由度平台、三脚架和控制与处理终端，三维激光投影仪的测距结果、二自由度云台的旋转角度和可见光相机所采集到的图像分别传送到控制与处理终端；

S3：建立基于标准零部件形位尺寸的投影坐标系：通过图纸解析软件获取标准零部件形位尺寸，建立基于标准零部件形位尺寸的投影坐标系；

S4：对零部件待测形位尺寸表面投影对应标准零部件形位尺寸：以标靶为基准，将零部件待测形位尺寸表面置于投影区域内，控制三维激光投影仪将标准零部件形位尺寸投影到零部件待测形位尺寸表面；

S5：判断零部件待测形位尺寸是否符合标准零部件要求：基于零部件待测形位尺寸与标准零部件形位尺寸对齐，判断零部件待测形位尺寸符合标准零部件要求，生成检测报告；

步骤S3具体包括：

S31：根据二维图纸解析软件获取标准零部件形位尺寸，获取标准零部件形位尺寸；

S32：调取零部件待测形位尺寸的历史检测数据，涉及三维激光投影仪的测距结果、二自由度云台的旋转角度和可见光相机所采集到的图像；

S33：确定当前批次零部件待测形位尺寸，建立零部件待测形位尺寸表面的标准零部件形位尺寸的投影坐标系，获取标准零部件形位尺寸空间坐标参数；

步骤S4具体包括：

根据不同零部件的个体差异设置检测特征，然后利用三维激光投影仪将标准零部件的形位尺寸特征投影到待测零部件表面，通过激光轮廓与待测零部件是否重合，判断待测零部件是否满足标准零部件的要求。

2.根据权利要求1所述的一种零部件形位尺寸的快速检测方法，其特征在于，标准零部件的二维图纸导入二维图纸解析软件中，提取标准零部件形位尺寸的特征线和轮廓线，获得标准零部件形位尺寸空间坐标参数使标准零部件的二维图纸形成结构化模型。

3.根据权利要求1所述的一种零部件形位尺寸的快速检测方法，其特征在于，步骤S4具体包括：

S41：在对零部件待测形位尺寸进行检测前，三维激光投影仪根据全局坐标系中标靶坐标信息对标靶进行校准；

S42：完成标靶校准后，三维激光投影仪根据全局坐标系对投影区域轮廓进行投影；

S43：控制与处理终端获取投影坐标系零部件待测形位尺寸对应的标准零部件形位尺寸空间坐标参数，转化为对应的全局坐标系坐标参数；

S44：将零部件待测形位尺寸表面以标靶为基准置于投影区域内，三维激光投影仪根据标准零部件形位尺寸全局坐标系坐标参数对零部件待测形位尺寸表面进行投影，可见光相机采集图像数据传输至控制与处理终端。

4.根据权利要求3所述的一种零部件形位尺寸的快速检测方法，其特征在于，控制与处理终端获取标准零部件形位尺寸空间坐标参数转化为对应的全局坐标系坐标参数，以实现标准零部形位尺寸等比例投影到零部件待测形位尺寸表面。

5.根据权利要求1所述的一种零部件形位尺寸的快速检测方法，其特征在于，在步骤S5中，若零部件待测形位尺寸与标准零部件形位尺寸对齐，则判定为合格；若否，则判定为异常点，根据判定结果生成检测报告。

6.根据权利要求1所述的一种零部件形位尺寸的快速检测方法，其特征在于，在步骤S1中，标靶坐标位于全局坐标系内，当三维激光投影仪发出的光线投影到投影区域内，部分光线被标靶反射，零部件待测形位尺寸和对应的标准零部件形位尺寸基于标靶坐标对齐。

7.根据权利要求6所述的一种零部件形位尺寸的快速检测方法，其特征在于，投影区域为矩形投影区域，至少4个标靶设置于矩形投影区域的顶点上。