一种移动式非接触在线测量装置制造方法及图纸

一种移动式非接触在线测量装置，涉及大型设备零部件在线测量领域。AGV小车安装有伺服转台，伺服转台通过支架固定有龙门三自由度直角坐标机械臂，龙门三自由度直角坐标机械臂的Z轴滑块与连接横杆一端固接，连接横杆另一端安装有转接板，伺服电机用于驱动转接板，相机安装板与转接板固接，相机安装板固定安装有采集相机及激光测距仪一，龙门三自由度直角坐标机械臂的两个X轴模组分别固定安装有激光测距仪二。采用自动化非接触式在线测量替代原有的人工测量，提升测量精度，节约人力，不会发生测量遗漏问题。

【技术实现步骤摘要】
一种移动式非接触在线测量装置
本专利技术涉及大型设备零部件在线测量领域，尤其是一种移动式非接触在线测量装置。
技术介绍
大型设备分布着各类零部件，零部件的安装尺寸以及工作损耗后的尺寸，对安全生产有着重大意义。因此，大型设备机械零部件的实时测量是十分必要的，特别是在轨道交通领域，在车体上分布着各类零部件，为了保障安全可靠性，其中某些重要零部件的尺寸以及零部件间的安装尺寸，需要反复多次测量。目前这些测量作业普遍都是通过人工完成的，利用卷尺对目标点进行测量，测量后再将测量数据记录下来，与允许测量范围值进行比对。存在的问题是，人工测量误差较大，可靠性低，而且人工测量记录耗时长。另外，大型设备一般需要测量的目标点数量较多，人工测量容易产生遗漏问题。
技术实现思路
为解决
技术介绍
存在的不足，本专利技术提供一种移动式非接触在线测量装置。实现上述目的，本专利技术采取下述技术方案：一种移动式非接触在线测量装置，包括AGV小车、伺服转台、龙门三自由度直角坐标机械臂、连接横杆、转接板、采集相机、相机安装板以及伺服电机，所述的AGV小车上表面水平转动安装有伺服转台，所述的伺服转台上表面通过支架固定有龙门三自由度直角坐标机械臂，所述的龙门三自由度直角坐标机械臂的Z轴滑块与连接横杆一端固接，所述的连接横杆另一端竖向转动安装有转接板，所述的伺服电机用于驱动所述的转接板，所述的相机安装板与转接板固接，相机安装板固定安装有采集相机及激光测距仪一，所述的采集相机、激光测距仪一及连接横杆均与龙门三自由度直角坐标机械臂的X轴方向一致，龙门三自由度直角坐标机械臂的两个X轴模组与采集相机临近端分别固定安装有激光测距仪二。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术采用自动化非接触式在线测量替代原有的人工测量，提升测量精度，可靠性高，同时节约人力，降低劳动强度，避免了人工测量容易遗漏的问题。附图说明图1是本专利技术的移动式非接触在线测量装置的整体结构轴测图；图2是图1的A部放大图；图3是本专利技术的主视图；图4是本专利技术的左视图；图5是本专利技术的俯视图；图6是本专利技术的电路框图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。具体实施方式一：如图1～图5所示，本专利技术公开了一种移动式非接触在线测量装置，包括AGV小车1、伺服转台2、龙门三自由度直角坐标机械臂4、连接横杆5、转接板6、采集相机8、相机安装板9以及伺服电机13，所述的AGV小车1上表面水平转动安装有伺服转台2，所述的伺服转台2上表面通过支架3固定有龙门三自由度直角坐标机械臂4，所述的龙门三自由度直角坐标机械臂4的Z轴滑块与连接横杆5一端固接，所述的连接横杆5另一端竖向转动安装有转接板6，所述的伺服电机13用于驱动所述的转接板6，所述的相机安装板9与转接板6固接，相机安装板9固定安装有采集相机8及激光测距仪一7，所述的采集相机8、激光测距仪一7及连接横杆5均与龙门三自由度直角坐标机械臂4的X轴方向一致，龙门三自由度直角坐标机械臂4的两个X轴模组与采集相机8临近端分别固定安装有激光测距仪二14。具体实施方式二：如图2所示，本实施方式是对具体实施方式一作出的进一步说明，所述的连接横杆5另一端设有水平轴孔，所述的转接板6一体制有转轴杆并转动在连接横杆5所述的水平轴孔内，所述的伺服电机13与连接横杆5固定，伺服电机13输出轴外端通过联轴器12与转接板6所述的转轴杆固接。具体实施方式三：如图2所示，本实施方式是对具体实施方式一作出的进一步说明，所述的采集相机8安装有镜头10，所述的镜头10安装有照明装置11。具体实施方式四：如图6所示，本实施方式是对具体实施方式一、具体实施方式二或具体实施方式三作出的进一步说明，所述的移动式非接触在线测量装置还包括主控系统，所述的主控系统控制有分控系统一、分控系统二、分控系统三及分控系统四，所述的分控系统一为四轴控制系统用于控制龙门三自由度直角坐标机械臂4及伺服电机13(其中龙门三自由度直角坐标机械臂4为三轴，伺服电机13为一轴，总共为四轴)，所述的分控系统二为AGV控制系统用于控制AGV小车1，所述的分控系统三为数据采集系统用于控制采集相机8及激光测距仪一7，所述的分控系统四为激光测距数据处理系统用于控制两个激光测距仪二14。具体实施方式五：如图6所示，本实施方式是对具体实施方式四作出的进一步说明，所述的分控系统四可通过两个激光测距仪二14与伺服转台2进行通信控制。本专利技术的工作原理：根据待测量大型设备的测量目标点分布预先制定AGV小车1的行驶路径并通过分控系统二进行控制，其中AGV小车1水平制定多个预定位置，每个预定位置对应位于同一竖向区域的部分测量目标点，多个预定位置涵盖所有测量目标点(每相邻两个预定位置对应的测量目标点不重叠)，同时在每个预定位置预设一个基准点，AGV小车1在相对于该待测量大型设备的已知位置沿行驶路径移动，当AGV小车1移动至第一个预定位置时在分控系统二控制下停止，在分控系统四控制下两个激光测距仪二14感应龙门三自由度直角坐标机械臂4的X轴方向与该待测量大型设备的基准面是否正向相对，同时分控系统四与伺服转台2通信通过伺服转台2进行水平角度调整对正，之后分控系统一控制龙门三自由度直角坐标机械臂4按预定轨迹运动至指定位置，此时基准点在采集相机8的视觉范围内，采集相机8采集基准点的特征图像，通过主控系统分析计算出基准点与测量目标点的相对位置关系，然后根据每个测量目标点与基准点的标准位置关系，龙门三自由度直角坐标机械臂4依次运动至测量目标点，同时配合伺服电机13进行竖向角度调整，分控系统三控制激光测距仪一7及采集相机8采集测量目标点的距离及特征图像，主控系统分析记录每个测量目标点与基准点的相对坐标并计算出实际测量值，通过实际测量值与合格测量值区间进行比对得出测量目标点是否合格，之后AGV小车1移动至下一个预定位置重复上述步骤，直至采集完全部测量目标点的实际测量值。对于本领域技术人员而言，显然本专利技术不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本专利技术的精神或基本特征的情况下，能够以其他的装体形式实现本专利技术。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本专利技术的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同条件的含义和范围内的所有变化囊括在本专利技术内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种移动式非接触在线测量装置，其特征在于：包括AGV小车(1)、伺服转台(2)、龙门三自由度直角坐标机械臂(4)、连接横杆(5)、转接板(6)、采集相机(8)、相机安装板(9)以及伺服电机(13)，所述的AGV小车(1)上表面水平转动安装有伺服转台(2)，所述的伺服转台(2)上表面通过支架(3)固定有龙门三自由度直角坐标机械臂(4)，所述的龙门三自由度直角坐标机械臂(4)的Z轴滑块与连接横杆(5)一端固接，所述的连接横杆(5)另一端竖向转动安装有转接板(6)，所述的伺服电机(13)用于驱动所述的转接板(6)，所述的相机安装板(9)与转接板(6)固接，相机安装板(9)固定安装有采集相机(8)及激光测距仪一(7)，所述的采集相机(8)、激光测距仪一(7)及连接横杆(5)均与龙门三自由度直角坐标机械臂(4)的X轴方向一致，龙门三自由度直角坐标机械臂(4)的两个X轴模组与采集相机(8)临近端分别固定安装有激光测距仪二(14)。

【技术特征摘要】
1.一种移动式非接触在线测量装置，其特征在于：包括AGV小车(1)、伺服转台(2)、龙门三自由度直角坐标机械臂(4)、连接横杆(5)、转接板(6)、采集相机(8)、相机安装板(9)以及伺服电机(13)，所述的AGV小车(1)上表面水平转动安装有伺服转台(2)，所述的伺服转台(2)上表面通过支架(3)固定有龙门三自由度直角坐标机械臂(4)，所述的龙门三自由度直角坐标机械臂(4)的Z轴滑块与连接横杆(5)一端固接，所述的连接横杆(5)另一端竖向转动安装有转接板(6)，所述的伺服电机(13)用于驱动所述的转接板(6)，所述的相机安装板(9)与转接板(6)固接，相机安装板(9)固定安装有采集相机(8)及激光测距仪一(7)，所述的采集相机(8)、激光测距仪一(7)及连接横杆(5)均与龙门三自由度直角坐标机械臂(4)的X轴方向一致，龙门三自由度直角坐标机械臂(4)的两个X轴模组与采集相机(8)临近端分别固定安装有激光测距仪二(14)。2.根据权利要求1所述的一种移动式非接触在线测量装置，其特征在于：所述的连接横杆(5)另一端设有水平轴孔，所述的转接板...

【专利技术属性】
技术研发人员：李增强，刘晨，万立莉，
申请(专利权)人：哈工大机器人集团哈尔滨华粹智能装备有限公司，
类型：发明
国别省市：黑龙江,23