[发明专利]一种基于三维激光扫描的车灯轮廓质量检测方法

摘要

本发明涉及基于三维激光扫描的车灯轮廓质量检测方法，可有效解决人工测量过程中的效率低下、测量精度低以及可靠性差，保证不了产品质量的问题。由PC机、工业机器人、3D激光传感器构成用于车灯轮廓质量检测的三维激光扫描测量系统，及获取车灯轮廓激光扫描数据；以车灯轮廓激光扫描数据为处理对象，通过车灯边界点和标准车灯模具边界点的识别，以标准车灯模具为基准，对车灯三维轮廓数据与标准的车灯三维轮廓数据进行比对，检测车灯轮廓质量，本发明方法新颖独特，易操作，测量准确，生产效率和自动化程度高，同时也具有低成本的特点，有利于车灯生产时对车灯质量进行严格控制的同时，降低车灯生产成本，经济和社会效益显著。

主权项

1.一种基于三维激光扫描的车灯轮廓质量检测方法，其特征在于，由PC机、工业机器人、3D激光传感器构成用于车灯轮廓质量检测的三维激光扫描测量系统，及获取车灯轮廓激光扫描数据；以车灯轮廓激光扫描数据为处理对象，通过车灯边界点和标准车灯模具边界点的识别，以标准车灯模具为基准，对车灯三维轮廓数据与标准的车灯三维轮廓数据进行比对，检测车灯轮廓质量，包括以下步骤：一、设备安装由PC机、工业机器人、3D激光传感器构成车灯激光三维轮廓质量检测系统；(1)将标准的车灯模具固定放置在车灯质量检测工作台，将待检车灯按照工件形状对应方式放置在标准模具上，在车灯质量检测工作台旁边固定安装工业机器人；(2)3D激光传感器安装在工业机器人的法兰盘上；(3)PC机安装在车灯质量检测工作台的旁边；(4)PC机通过RS232串口与工业机器人连接；(5)PC机通过以太网与3D激光传感器连接；(6)PC机结合工业机器人实时反馈位置数据和3D激光传感器测量数据，形成车灯轮廓激光扫描数据；二、建立测量系统坐标系：车灯轮廓测量系统的坐标系包括工业机器人基坐标系XYZ、法兰盘坐标系x1y1z1和3D激光传感器坐标系xyz，法兰盘坐标系x1y1z1为过渡坐标系；工业机器人带动3D激光传感器沿着3D激光传感器坐标系直线运动，扫描被测物体，获取数据，由工业机器人控制柜反馈给计算机，并将数据转换到工业机器人基坐标系下；三、获取车灯轮廓数据利用PC机对工业机器人和3D激光传感器开机进行初始化；利用工业机器人，对车灯的曲面形状、大小和放置的位置进行扫描；PC机通过以太网获取3D激光器的测量数据，同时结合工业机器人反馈的坐标位置数据，形成车灯轮廓的一条扫描数据数；四、车灯轮廓质量检测，方法是：沿着工业机器人基坐标的Y轴，工业机器人带动激光传感器对车灯和标准的车灯模具进行扫描，得到Y轴上某点位置的一条车灯轮廓扫描数据线，即车灯轮廓扫描数据在工具坐标系XZ坐标平面上的位置坐标数据，该数据采用二元形式对扫描数据进行描述，分别对应数据点在XZ坐标平面的X轴上的坐标投影和Y轴上的坐标投影检测，得到完整的车灯质量轮廓数据，实现基于三维激光扫描的车灯轮廓质量检测。