物料高度及平整度测量系统、测量方法及其自校准方法技术方案

本发明专利技术提供了一种物料高度及平整度测量系统、测量方法及其自校准方法，包括激光轮廓传感器、旋转机构、电机及控制器，其中，所述激光轮廓传感器设置于所述旋转机构的下方，并位于被测物料的正上方，所述旋转机构的转轴线、激光轮廓传感器的测量线以及放置物料的料桶中心线三线重合，所述电机设置于所述旋转机构的上方，所述控制器分别与所述电机以及所述激光轮廓传感器相连，所述电机在所述控制器的控制下带动所述旋转机构转动，所述控制器读取所述激光轮廓传感器的测量结果，从而得到物料的高度及平整度信息，本发明专利技术基于线激光的自旋扫描式测量，实现超大范围的物料高度及平整度同步检测，具有更高的测量精度、更快的测量速度及更好的适应性。

Material height and flatness measuring system, measuring method and self calibration method

The invention provides a material height and flatness measuring system, measuring method and self calibration method, including contour laser sensor, rotary mechanism, motor and controller, which is arranged below the contour laser sensor is arranged on the rotating mechanism, and is located just above the material being measured, the axis of rotation, laser measuring line contour sensor the rotating mechanism and the barrel centerline placing the material line above three, the electric motor is arranged in the rotating mechanism, wherein the controller is respectively connected with the motor and the contour laser sensor connected, the motor drives the rotating mechanism under the control of the controller rotate the laser profile measurement results read sensor to the controller, so as to obtain the height and flatness of the material information, the invention is based on spin line laser scanning Continuous measurement of material height and flatness is realized by tracing measurement, which has higher measuring accuracy, faster measuring speed and better adaptability.

【技术实现步骤摘要】
物料高度及平整度测量系统、测量方法及其自校准方法
本专利技术涉及物料测量
，具体涉及一种物料高度及平整度测量系统、测量方法及其自校准方法。
技术介绍
物料的高度与平整度检测，是国民经济多个领域的常规测试需求。例如，在白酒酿造生产的工艺流程中，装甑是其中的关键步骤之一，“松、轻、准、薄、匀、平”是装甑的传统工艺要求，出酒的品质和蒸馏的效率与酒醅装填的疏松度等有直接的关系。工艺要求是边通蒸汽边上甑，逐层均匀铺撒，装甑过程中表层不跑气，酒醅内气道分布匀散通畅(不压气)。传统生产中一直是由有经验的高级技师结合现场情况，判断填料的数量、时机、铺撒区域并进行人工操作。这种操作方式存在着劳动强度大、铺撒质量不稳定、高级技工培养困难、劳动力成本高、卫生环境差的弊端。目前可用于物料高度及平整度实时非接触检测的方法，主要有超声法、雷达法、激光法等。超声法是通过发送一束超声波束到达物料表面，经过反射后获得反射信号，从而得出物料的高度。由于声波在空间的发散特性，超声法仅能测量物料的高度，而不能测量物料表面的平整度，而且容易受到侧壁的二次反射信号干扰而导致精度和可靠性不高。雷达法是通过发送一束雷达波到达本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种物料高度及平整度测量系统，其特征在于，包括激光轮廓传感器(1)、旋转机构(2)、电机(3)及控制器(4)，其中，所述激光轮廓传感器(1)设置于所述旋转机构(2)的下方，并位于被测物料的正上方，所述旋转机构(2)的转轴线、激光轮廓传感器(1)的测量线以及放置物料的料桶(6)中心线三线重合，所述电机(3)设置于所述旋转机构(2)的上方，所述控制器(4)分别与所述电机(3)以及所述激光轮廓传感器(1)相连，所述电机(3)在所述控制器(4)的控制下带动所述旋转机构(2)转动，所述控制器(4)读取所述激光轮廓传感器(1)的测量结果，从而得到物料的高度及平整度信息。

【技术特征摘要】
1.一种物料高度及平整度测量系统，其特征在于，包括激光轮廓传感器(1)、旋转机构(2)、电机(3)及控制器(4)，其中，所述激光轮廓传感器(1)设置于所述旋转机构(2)的下方，并位于被测物料的正上方，所述旋转机构(2)的转轴线、激光轮廓传感器(1)的测量线以及放置物料的料桶(6)中心线三线重合，所述电机(3)设置于所述旋转机构(2)的上方，所述控制器(4)分别与所述电机(3)以及所述激光轮廓传感器(1)相连，所述电机(3)在所述控制器(4)的控制下带动所述旋转机构(2)转动，所述控制器(4)读取所述激光轮廓传感器(1)的测量结果，从而得到物料的高度及平整度信息。2.根据权利要求1所述的物料高度及平整度测量系统，其特征在于，所述激光轮廓传感器(1)包括激光器(101)、发射镜组(102)、接收镜组(103)、CMOS面阵传感器(104)及处理单元(105)，所述激光器(101)发出的一束激光经所述发射镜组(102)后形成一束具有一定扇形角和一定宽度的线激光投向所述料桶(6)，在所述料桶(6)的顶部、料桶(6)的侧壁以及物料的表面形成一条轮廓线，该轮廓线通过所述接收镜组(103)后在所述CMOS面阵传感器(104)上成像，得到一幅包括该轮廓线在内的完整图像数据，经所述处理单元(105)的处理后得到物料表面及料桶(6)顶部边缘的外轮廓数据，并将该外轮廓数据传输到所述控制器(4)中。3.根据权利要求2所述的物料高度及平整度测量系统，其特征在于，所述发射镜组(102)产生的线激光的宽度为物料颗粒平均直径的2-3倍。4.根据权利要求1所述的物料高度及平整度测量系统，其特征在于，还包括用于调节所述激光轮廓传感器(1)高度及水平位置的支架(5)。5.根据权利要求2所述的物料高度及平整度测量系统的测量方法，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵辉，陶卫，万松，王中奇，
申请(专利权)人：常州高晟传感技术有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32