[发明专利]一种基于线激光位移传感器和漫反射量块的转台标定方法

权利要求书

1.一种基于线激光位移传感器和漫反射量块的转台标定方法，包括以下步骤：

适用于四轴测量机结构，采用线激光位移传感器测量漫反射量块测量表面，并通过转台旋转，提取转台不同位置下的漫反射量块测量表面重心，根据所测量的一系列重心计算转台中心与转台法向量从而标定转台；

步骤一、按照标定需求安装激光线扫描测头，建立线激光位移传感器和测量机的通讯连接；所述步骤一中所需的线激光位移传感器与四轴测量机的通讯连接方式为，把测量机Z轴的光栅信号一分为二，一路接入测量机控制器，另一路信号连接线激光位移传感器控制器作为编码器触发信号，当测量机Z轴发生运动时，激光位移传感器可以得到相应的触发；

步骤二、放置漫反射量块以及机床回零后建立基准坐标系O'-XYZ与线激光位移传感器坐标系o-xyz；

步骤三、分部分扫描当前位置量块测量表面，通过坐标关系拼接各部分量块测量表面点云数据，最后得到完整的量块测量表面；

步骤四、根据量块测量表面点云的各点间距，设置合适的阈值，进行量块测量表面点云数据的去重；

步骤五、剔除量块倒角点云数据，提取量块测量表面点云数据；

步骤六、计算当前位置量块测量表面的重心坐标值；

步骤七、旋转转台，得到转台角度为30°、-30°、150°、180°、210°下的量块旋转位置，测量并计算这些位置处的量块同一个测量表面的重心坐标值；

步骤八、计算转台中心和转台法矢量；

标定使用的标准计量块为漫反射量块，要求量块测量表面的平面度小于0.001mm，两测量表面之间的平行度小于0.004mm，且两平面间的距离L经过更高精度校验。

2.如权利要求1所述的转台标定方法，其特征在于：所述转台角度为150°、180°、210°测量得到的量块重心C₄、C₅、C₆需要通过公式进行处理，得到与转台角度0°、30°、-30°相同测量表面的重心； 即根据C₄、C₅、C₆对应的测量表面单位法线向量n₄、n₅、n₆，计算出C₄'、C₅'、C₆'，

其中，C₄'＝C₄+L*n₄,C₅'＝C₅+L*n₅,C₆'＝C₆+L*n₆。