[发明专利]一种圆度测试仪和圆度测试方法

权利要求书

1.一种圆度测试仪，其特征在于，包括支撑板、托球盘和处理器，所述支撑板的一侧面设有第一侧板，所述第一侧板的一侧面连接有升降组件，所述升降组件上连接有第一伺服电机，所述第一伺服电机的输出轴固定连接有转动杆，所述转动杆远离第一伺服电机的一端贯穿支撑板与托球盘固定连接，所述托球盘上放置有待测球体；

所述支撑板的相对两端分别设有第一滑动组件和第二滑动组件，所述第一滑动组件上固定连接有第一夹紧轴，所述第二滑动组件上固定连接有第二伺服电机，所述第二伺服电机的输出轴固定连接有第二夹紧轴；

所述支撑板的一侧面相对的另一侧面上设有第二侧板和第三侧板，所述第一夹紧轴远离第一滑动组件的一端穿过第二侧板，所述第二夹紧轴远离第二滑动组件的一端穿过第三侧板，所述第二侧板靠近第三侧板的一侧面上设有第一传感器，所述第三侧板靠近第二侧板的一侧面上设有与第一光纤传感器相适配的第二光纤传感器且第二光纤传感器与第一光纤传感器位于同一高度；

所述待测球体位于第二侧板和第三侧板之间，所述待测球体的正上方设有拍摄装置；

所述处理器分别与升降组件、第一伺服电机、第一滑动组件、第二滑动组件、第二伺服电机、第一光纤传感器、第二光纤传感器和拍摄装置电连接。

2.根据权利要求1所述的圆度测试仪，其特征在于，所述升降组件包括第一固定块和第二固定块，所述第一固定块和第二固定块之间转动连接有第一螺杆，所述第二固定块远离第一固定块的一侧面上固定连接有第三伺服电机，所述第三伺服电机与处理器电连接，所述第三伺服电机的输出轴与第一螺杆的一端固定连接，所述第一螺杆外壁套设有第一滑块，所述第一伺服电机与第一滑块固定连接。

3.根据权利要求2所述的圆度测试仪，其特征在于，所述支撑板的一侧面还设有挡板，所述挡板与第一侧板相互垂直连接，所述挡板上设有供第一滑块滑动的第一滑轨。

4.根据权利要求1所述的圆度测试仪，其特征在于，所述第一滑动组件与第二滑动组件的结构相同，所述第二滑动组件包括第四伺服电机、第三固定块、第四固定块和第一传动轮，所述第四伺服电机位于支撑板的一侧面上，所述第四伺服电机与处理器电连接，所述第三固定块和第四固定块均位于支撑板的一侧面相对的另一侧面上，所述第三固定块和第四固定块之间转动连接有第二螺杆，所述第二螺杆外壁套设有滑座，所述滑座与第二伺服电机固定连接；

所述第四伺服电机的输出轴上固定连接有第二传动轮，所述第二螺杆的一端贯穿第三固定块与第一传动轮固定连接，所述第二传动轮与第一传动轮之间通过转动皮带连接。

5.根据权利要求3所述的圆度测试仪，其特征在于，所述支撑板的一侧面相对的一侧面的相对两端设有供滑座滑动的第二滑轨。

6.一种圆度测试仪的圆度测试方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1、预设第一光纤传感器所在位置的第一高度；

步骤S2、控制托球盘上升，并采集第一光纤传感器和第二光纤传感器之间的光信号，在检测到第一光纤传感器与第二光纤传感器之间没有光信号传输时，控制托球盘停止运动，并获取当前托球盘所在位置的高度，标记为第二高度；

步骤S3、根据获取到的所述第二高度和所述第一高度，计算得到待测球体的直径；

步骤S4、控制托球盘下降，在托球盘下降至预设第三高度时，控制托球盘停止运动；

步骤S5、控制托球盘逆时针旋转第一角度后，控制第一滑动组件和第二滑动组件向待测球体移动，在第一滑动组件和第二滑动组件移动至预设位置时，控制第一夹紧轴和第二夹紧轴夹住待测球体；

步骤S6、控制托球盘下降，在托球盘下降至预设第四高度时，控制托球盘停止运动；

步骤S7、控制第二夹紧轴顺时针旋转第二角度后，控制托球盘上升，在托球盘上升至第三高度时，控制托球盘停止运动，并控制拍摄装置采集待测球体当前的外形数据；

步骤S8、控制第一夹紧轴和第二夹紧轴松开待测球体，并控制第一滑动组件和第二滑动组件移动至初始位置；

步骤S9、重复步骤S5至步骤S8，重复次数为N，N大于或等于2；

步骤S10、根据每次采集到的待测球体的外形数据计算得到待测球体的圆度。