[发明专利]坐标测量装置

说明书

【技术领域】

本发明涉及精密智能化仪器，尤其涉及一种坐标测量装置。

【背景技术】

随着技术的进步，坐标测量机已经发展成为一种集机械、光学、数控技术和计算机技术为一体的精密智能化仪器，成为现代工业检测和质量控制过程中不可缺少的测量设备，广泛用于机械制造、电子、汽车、航天、军工、模具等工业领域。

目前的坐标测量机一般为三坐标测量机。三坐标测量机通常由三个相互垂直的运动轴X、Y、Z建立起一个直角坐标系，其中一个运动轴上设有测头，测头的一切运动都在这个坐标系中进行。测头的运动轨迹由测球的中心点表示，测量时把被测零件放在工作台上，测头与零件表面接触，三坐标测量机的检测系统可以随时给出测球中心点在坐标系的精确位置。当测球沿着被测件几何型面移动时就可以得出被测几何型面上各点的坐标值。

现有的三坐标测量机的不足之处在于，三坐标测量机多采用光栅传感器，这种传感器成本高，从而导致整个三坐标测量机的成本较高。

【发明内容】

有鉴于此，有必要提供一种坐标测量装置，以达到降低成本的目的。

为达到上述目的，提出以下的技术方案：

一种坐标测量装置，包括三个互相垂直的直线测量轴，所述标测量装置还包括：

设置在所述直线测量轴上的直线型容栅传感器，所述直线型容栅传感器测量被测物的坐标值；

滤波矫正单元，与所述直线型容栅传感器相连，所述滤波矫正单元对容栅传感器的数据信号进行波形矫正，对容栅传感器的时钟信号进行滤波矫正；

移位寄存器，所述移位寄存器与滤波矫正单元相连，所述移位寄存器由所述时钟信号触发后对所述数据信号进行移位采集，得到采集数据；

单片机，所述单片机与所述移位寄存器相连并根据所述采集数据获得被测物的坐标值数据。

优选地，还包括旋转测量轴，所述旋转测量轴用于将所述三个直线测量轴转动，所述旋转测量轴上设有测量所述旋转测量轴转动角度的圆型容栅传感器。

其中，所述旋转测量轴设置在所述直线测量轴上。

其中，所述旋转测量轴转动设定角度后，所述单片机根据以下公式计算将所述被测物的转动后坐标值数据转换为基准坐标值数据：

xyz=cosθ-sinθ0sinθcosθ0001x′y′z′]]>

其中，(x，y，z)为基准坐标值，(x′，y′，z′)为转动后坐标值，θ为所述旋转测量轴转动的角度。

优选地，还包括模拟控制开关，用于选通一个所述直线型容栅传感器或圆型容栅传感器与滤波矫正单元接通。

其中，所述滤波矫正单元包括：

数据信号矫正单元，用于对数据信号进行波形矫正；