[发明专利]一种便携式大直径测量装置及其测量参数标定方法

摘要

本发明公开了一种便携式大直径测量装置及其测量参数标定方法，该大直径测量装置包括安装盒以及安装在安装盒内的三组激光位移传感器、无线收发模块、锂电池；安装盒为圆弧状，三组激光位移传感器按照安装盒的圆弧旋向依次布置且三组激光位移传感器所发射的光线透过安装盒的内侧圆弧面指向安装盒的圆弧中心；采用上述的大直径测量装置，即可对在任意场合对大型回转体工件的直径进行非接触式的精确测量。

主权项

1.一种便携式大直径测量装置的测量参数标定方法，便携式大直径测量装置包括三组激光位移传感器、安装盒、无线收发模块、锂电池；三组激光位移传感器、无线收发模块、锂电池均安装在安装盒内；所述安装盒为圆弧状，三组激光位移传感器按照安装盒的圆弧旋向依次布置且三组激光位移传感器所发射的光线透过安装盒的内侧圆弧面指向安装盒的圆弧中心；所述的无线收发模块通过串口分别与三组激光位移传感器相连；所述锂电池通过线路为无线收发模块以及三组激光位移传感器供电；三组激光位移传感器分别为激光位移传感器Ⅰ、激光位移传感器Ⅱ、激光位移传感器Ⅲ；其特征在于，测量参数标定方法通过以下步骤实现：a、将待测的大直径工件置于三坐标测量机的测量系统中，便携式大直径测量装置水平固定在待测的大直径工件旁，其圆弧内侧正对着工件，启动系统开关；b、激光位移传感器Ⅰ、激光位移传感器Ⅱ、激光位移传感器Ⅲ发出激光，分别在待测的大直径工件上产生三个激光点，记录三个激光位移传感器测量得到的距离值L11,L21,L31；用三坐标测量机对三个激光点进行坐标测量,得到三个激光点的坐标A11(x11,y11)，A21(x21,y21)，A31(x31,y31)；c、保持便携式大直径测量装置固定不动，在三组激光位移传感器的测量范围内移动待测的大直径工件；d、重复按照步骤b、c执行N‑1次，得到激光位移传感器Ⅰ的距离序列L1={L11,L12,L13,……L1n}及对应激光点的坐标序列A1={A11，A12，A13，……A1n}，激光位移传感器Ⅱ的距离序列L2={ L21,L22,L23,……L2n}及对应激光点的坐标序列A2={A21，A22，A23，……A2n}，激光位移传感器Ⅲ的距离序列L3={L31,L32,L33,……L3n}及对应激光点的坐标序列A3={A31，A32，A33，……A3n}；e、采用最小二乘法分别对坐标序列A1、A2、A3拟合，得到激光位移传感器Ⅰ发出的激光的直线方程y1=k1x1+T1、激光位移传感器Ⅱ发出的激光的直线方程y2=k2x2+T2、激光位移传感器Ⅲ发出的激光的直线方程y3=k3x3+T3；f、根据直线方程y1=k1x1+T1、距离序列L1、坐标序列A1计算出激光位移传感器Ⅰ的坐标序列A10={A101，A102，A103，……A10n}，将该坐标序列取平均，得到激光位移传感器Ⅰ的坐标A1(x1,y1)；根据直线方程y2=k2x2+T2、距离序列L2、坐标序列A2计算出激光位移传感器Ⅱ的坐标序列A20={A201，A202，A203，……A20n}，将该坐标序列取平均，得到激光位移传感器Ⅱ的坐标A2(x2,y2)；根据直线方程y3=k3x3+T3、距离序列L3、坐标序列A3计算出激光位移传感器Ⅲ的坐标序列A30={A301，A302，A303，……A30n}，将该坐标序列取平均，得到激光位移传感器Ⅲ的坐标A3(x3,y3)。