[发明专利]一种用于中厚板尺寸的测量装置及其测量方法有效
申请号: | 202110528158.6 | 申请日: | 2021-05-14 |
公开(公告)号: | CN113324483B | 公开(公告)日: | 2023-05-19 |
发明(设计)人: | 李桂东 | 申请(专利权)人: | 南京耘瞳科技有限公司 |
主分类号: | G01B11/02 | 分类号: | G01B11/02;G01B11/06 |
代理公司: | 南京钟山专利代理有限公司 32252 | 代理人: | 戴朝荣 |
地址: | 211106 江苏省南京市江宁区*** | 国省代码: | 江苏;32 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 用于 厚板 尺寸 测量 装置 及其 测量方法 | ||
1.一种用于中厚板尺寸的测量装置,其特征在于,包括:辊轮传送带(1)以及沿辊轮传送带(1)的运动方向依次设置的摄影测量相机(4)、2D线激光测量仪(3)和位移传感器(2);所述位移传感器(2)设置于辊轮传送带(1)的正上方,且位于辊轮传送带(1)的两个辊轮缝隙之间,所述2D线激光测量仪包括第一2D线激光测量仪(3-1)和第二2D线激光测量仪(3-2),所述第一2D线激光测量仪(3-1)和第二2D线激光测量仪(3-2)分别垂直设置于辊轮传送带(1)的两侧,且第一2D线激光测量仪(3-1)和第二2D线激光测量仪(3-2)所在直线与辊轮传送带(1)中心线垂直;
所述用于中厚板尺寸的测量装置的测量方法,具体包括如下步骤:
步骤S1,对摄影测量相机(4)进行标定后,设置辊轮传送带(1)的传输速度v并启动辊轮传送带(1),打开2D线激光测量仪(3)和位移传感器(2),将中厚板放到辊轮传送带(1)上;
步骤S2,中厚板的长度测量:中厚板的前端运行到位移传感器(2)的下方时记录中厚板的进入时间戳tin,中厚板材的后端离开位移传感器(2)的下方时记录中厚板的离开时间戳tout,计算中厚板的长度L=v×(tout-tin);
步骤S3,中厚板的厚度测量:中厚板运行至2D线激光测量仪(3)的下方,2D线激光测量仪通过扫描板材边缘轮廓,获取断面点云数据,摄影测量相机(4)获取2D线激光测量仪(3)上第一摄影测量标靶(303)的姿态,对获取的断面点云数据进行姿态补偿,得到姿态补偿后的断面点云数据P,通过计算姿态补偿后的断面点云数据P中单条扫描线点云中每个点的表面变化si,提取出表面变化最大的两个点作为断面特征点q1、q2,根据断面特征点q1、q2计算中厚板两侧厚度T=|q1-q2|,将中厚板两侧厚度的平均值作为中厚板的厚度;
步骤S4,根据单条扫描线点云的终止点pn和断面特征点q1、q2,分别计算中厚板两侧偏移量b1、b2,b1、b2的计算通式为:b=min{|pn-q1|,|pn-q2|};
步骤S5,中厚板的宽度测量:摄影测量相机(4)间歇性对其视场内的第一摄影测量标靶(303)以及第二摄影测量标靶(203)进行测量,获取2D线激光测量仪(3)及位移传感器(2)相对于摄影测量相机(4)的空间位置和姿态,将第一2D线激光测量仪(3-1)和第二2D线激光测量仪(3-2)在摄影测量相机(4)坐标系下的位置映射到三维空间中,计算出第一2D线激光测量仪(3-1)和第二2D线激光测量仪(3-2)之间的距离d,根据距离d及计算出的板材两侧偏移量b1,b2计算板材宽度W=d-b1-b2。
2.根据权利要求1所述用于中厚板尺寸的测量装置,其特征在于,所述第一2D线激光测量仪(3-1)和第二2D线激光测量仪(3-2)均包括:2D线激光测量仪机身(301)、第一固定安装头(302)和摄影测量标靶(303);所述第一固定安装头(302)设置于2D线激光测量仪机身(301)的底部,所述2D线激光测量仪机身(301)的一侧设有第一摄影测量标靶(303)。
3.根据权利要求2所述用于中厚板尺寸的测量装置,其特征在于,所述第一2D线激光测量仪(3-1)和第二2D线激光测量仪(3-2)中的第一摄影测量标靶(303)面向摄影测量相机(4)的视场。
4.根据权利要求2所述用于中厚板尺寸的测量装置,其特征在于,所述第一2D线激光测量仪(3-1)和第二2D线激光测量仪(3-2)的视场均与辊轮传送带(1)的表面成60°-90°的角度。
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