[发明专利]一种基于激光扫描成像的3D高精密检测系统

说明书

本发明涉及一种基于激光扫描成像的3D高精密检测系统，包括检测载体、信息获取模块和信息处理模块，本发明信息处理模块的中央控制器，对激光扫描仪，摄影机，检测台实时精确控制，对待检测物件进行信息预获取，获取所述待检测物件的尺寸信息和质量信息，同时，计算待检测物件的检测等级F，根据检测等级F调整缺陷检测过程中的缺陷对比阙值，调整检测台转速，确保激光扫描仪对待检测物件外形轮廓信息获取的完整度，减少因为待检测物件的差异对检测结果造成的误差，提高获取信息的精确度和完整度，本发明进行缺陷检测时全程由中央处理器进行计算，通过坐标运算检测缺陷，更为精确，可靠，结合上述方法，确保了检测结果的精确，可靠。

技术领域

本发明领域为检测领域，具体为一种基于激光扫描成像的3D高精密检测系统。

背景技术

随着技术水平的进步，各个工业领域对零件、工件、产品的质量和精度越来越高，因此，质量检测以及成为了一个必不可少的过程，对于很多工业领域，其生成的产品质量检测多采用人力检测，使用人的肉眼去辨别缺陷，部分采用检查装置或系统对产品进行检测，但是还存在以下问题：

1、传统的人力检测受到人为因素的影响，且检测精度不高；

2、传统的检测装置或系统没有对检测过程实时自动化控制，没有根据待检测物件自身的差异调整检测过程中的参数，易出现误差；

3、传统的检测装置对于高精密物件的检测对检测环境要求较高，例如，部分采用结构光摄影机建模的检测装置需对检测物件周围的光线有严格的控制，待检测物件反光可能会遮盖缺陷。

发明内容

本发明的目的在于部分的解决上述问题，为此本发明提供一种基于激光扫描成像的3D高精密检测，其包括：

检测载体，其包括一用以装载检测装置的检测箱体，所述检测箱体内设置有两个检测台，包括第一检测台以及第二检测台，两个检测台均用以承载待检测物件，其表面均设置有重力传感器，用以测量所述待检测物件的重量，两检测台均与电机相连接，以使两个检测台在电机驱动下带动所述待检测物件旋转，所述检测箱体底部设置有导轨，所述导轨上设置有一伸缩支架，以使所述伸缩支架沿导轨滑动，所述检测箱体外壁设置有显示器，用以实时显示待检测物件的检测信息以及缺陷检测结果；

信息获取模块，其包括一激光扫描仪以及摄影机，所述激光扫描仪用以获取待检测物件的外形轮廓信息，所述激光扫描仪设置在所述伸缩支架上以使所述激光扫描仪随时调整位置，所述摄影机设置在所述检测箱体内壁上；

信息处理模块，其包括一设置在所述检测箱体外侧的中央处理器，所述中央处理器与所述激光扫描仪、电机、重力传感器、伸缩支架以及摄影机相连接并完成数据交换，其实时控制所述激光扫描仪、电机、伸缩支架以及摄影机，所述中央处理器控制激光扫描仪的启动或停止，通过控制电机的运转速率控制所述检测台在平面内转动，控制所述伸缩支架的伸缩长度以及伸缩支架在导轨所处的位置；当所述待检测物件放置在任意检测台上时，所述中央处理器控制所述摄影机启动，对所述待检测物件进行信息预采集，获取所述待检测物件的高度H、平均宽度B以及质量M，判定所述待检测物件的检测等级F；当所述信息预采集结束后开始正式检测，所述中央处理器根据所述检测等级F以及待检测物件的数量调整电机的功率控制所述第一检测台或/和第二检测台的旋转速度，同时，控制所述激光扫描仪调整至预设位置对所述待检测物件进行激光扫描，获取所述待检测物件的外形轮廓信息，根据所述待检测物件的外形轮廓信息实时建立所述待检测物件的外形轮廓坐标集合f(x,y,z)，并根据所述外形轮廓坐标集合f(x,y,z)确定所述待检测物件的缺陷位置；

所述中央处理器，其包括信息反馈单元，所述信息反馈单元判定所述外形轮廓坐标集合f(x,y,z)的信息完整度，并根据所述信息完整度调整激光扫描仪在所述导轨的位置以及所述激光扫描仪角度，对所述待检测物件进行二次扫描，以获取所述待检测物件完整的外形轮廓坐标集合f(x,y,z)。