[发明专利]一种扫描仪自动化控制系统及方法

说明书

本发明涉及一种扫描仪自动化控制系统及方法，该系统包括：机电控制端接收工业现场的设备发送的控制指令，并通过Iobox将控制指令发送给上位机端；上位机端包括控制模块、扫描仪控制模块和测量模块；控制模块接收控制指令后，扫描仪控制模块基于控制指令控制扫描仪硬件对工业现场的被测工件进行扫描，将扫描后得到的数据发送给测量模块；测量模块根据扫描数据并被测工件的特征进行测量工程制作，得到被测工件的三维测量数据。采用通用IO为硬件接口，通用性好，普适用户的各类硬件设备；降低了自动化改造过程中对人员的要求，一般技术人员即可自主实施，大大降低了人工成本；同时可大幅提高自动化集成的效率，缩短布设自动化方案的时间。

技术领域

本发明涉及3D扫描仪在工业自动化领域的应用领域，尤其涉及一种扫描仪自动化控制系统及方法。

背景技术

当前，扫描仪用于诸多工业现场的扫描和尺寸测量过程中，如汽车零部件测量、铸造工件的测量等，替代传统的测量方法，提升了工件尺寸测量的效率和有效性。较之三坐标或定制化检具，扫描仪的方式具有测量全面以及数据获取快速的特点。

目前扫描仪在工业现场中主要还是挺过人工进行扫描，而随着工厂向自动化方向转型的需要，现有的人工扫描方式越来越不满足于一些对自动化要求高的生产需求，用户迫切需要对已有产线实现自动化改造，减少生产过程中人的干预。

在实现自动化过程中，通常需要委托集成商组织研发团队，招募软硬件研发人员专门对用户的某一需求进行研发，实现用户的目标。该过程较为漫长，集成商需要充分熟悉用户已有的产线，需要对产线上的控制系统进行二次开发；同时需与扫描仪厂家对接，根据当前用户需要对扫描仪进行二次开发，以及定制化地实现用户的数据测量需求。

上述过程属于高度定制化开发，在为用户实现自动化的过程中，也暴露出以下不足之处：1、整个开发的定制性太强，往往只适用于当前用户，所做的开发工作很难复用于其他用户；2、周期较长，人力投入大；3、用户自身对产线更加了解，但是他们在这个过程中往往无法有效参与；而集成商又需要从头去熟悉用户已有的产线，在这个过程中，没有有效利用到用户的经验；4、通用性不佳，集成商完成当前改造工作后，如果用户在一段时间后需要升级改造，无法自主实施；5、成本高，需要进行的定制化工作往往要投入大量人力进行研发；6、风险高，需要较长的研发投入后才可以看到结果，无法较快速地搭建测试系统。

发明内容

本发明针对现有技术中存在的技术问题，提供一种扫描仪自动化控制系统及方法，针对终端用户自动化改造中所遇到的研发周期长、成本高等问题，提出了一种方便有效的自动化控制方法，该方法采用通用IO为硬件接口，通用性好，普适用户的各类硬件设备；无需针对性的开发，降低了自动化改造过程中对人员的要求，一般技术人员即可自主实施，大大降低了人工成本；同时可大幅提高自动化集成的效率，缩短布设自动化方案的时间。将用户不熟悉的扫描仪和测量模块进行巧妙设计和整合，让用户可以在不需要熟悉二次开发的情况下，不需要进行复杂的代码编写，即可自主实现对扫描仪软件和测量软件的自动化控制，最终实现整个产线的自动化改造过程。

根据本发明的第一方面，提供了一种扫描仪自动化控制系统，包括：机电控制端、Iobox和上位机端；

所述Iobox包括各种类型的IO卡，所述机电控制端和上位机端分别通过通用IO硬件接口与所述Iobox连接，实现所述机电控制端和上位机端之间的通信；

所述机电控制端接收工业现场的设备发送的控制指令，并通过所述Iobox将所述控制指令发送给所述上位机端；

所述上位机端包括控制模块、扫描仪控制模块和测量模块；

所述控制模块接收所述控制指令后，将所述控制指令发送给所述扫描仪控制模块，所述扫描仪控制模块基于所述控制指令控制扫描仪硬件对工业现场的被测工件进行扫描，将扫描后得到的数据发送给所述测量模块；