一种基于激光扫描仪的车灯与车身的间隙测量系统及方法技术方案

本发明专利技术提供了一种基于激光扫描仪的车灯与车身的间隙测量系统及方法，该系统包括：检具，放置于地面上；工业机器人，放置于地面上，且放置于检具旁边，具有摆臂；激光扫描仪，安装于工业机器人的摆臂上；基座，设置在工业机器人的底部；控制装置，安装于工业机器人上；以及计算机，与激光扫描仪通过USB数据线连接；该方法包括以下步骤：步骤一，对测量系统进行手眼标定，对扫描数据进行处理；步骤二，确定车灯与检具的边界点；步骤三，根据间隙计算模型求出车灯与检具的间隙大小，即得到车灯与车身的间隙大小。本发明专利技术的基于激光扫描仪的车灯与车身的间隙测量系统及方法能够精确快速的剔除不合格产品，提高了生产效率。

A system and method for measuring clearance between car and body based on laser scanner

The invention provides a clearance measuring system and method for a car lamp and a car body based on a laser scanner. The system comprises: a measuring tool is placed on the ground; an industrial robot is placed on the ground and beside the measuring tool, with a swing arm; a laser scanner is installed on the swing arm of an industrial robot; a base, and the setting thereof. In the bottom of the industrial robot, the control device is installed on the industrial robot, and the computer is connected with the laser scanner through USB data line. The method includes the following steps: step 1, the measurement system is calibrated by hand and eye, and the scanning data is processed; step 2, the boundary point between the lamp and the measuring tool is determined; Thirdly, according to the gap calculation model, the gap between the lamp and the measuring tool is calculated, that is, the gap between the lamp and the body is obtained. The gap measuring system and method of the car lamp and the car body based on the laser scanner can accurately and quickly eliminate the unqualified products and improve the production efficiency.

【技术实现步骤摘要】
一种基于激光扫描仪的车灯与车身的间隙测量系统及方法
本专利技术属于汽车工业与相关制造业领域，具体涉及一种基于激光扫描仪的车灯与车身的间隙测量系统及方法。
技术介绍
随着汽车行业的快速发展，车灯作为其重要部件之一，它的品质关系到整个汽车的外观和安全性。而在注塑加工过程中，不可避免会出现轮廓变形、熔接痕等不合格的产品。因此在进行汽车总成前，对安装车灯进行间隙的测量就显得至关重要，并据此评判车灯的制造加工是否合格，为实现对车灯与车身间隙的测量，往往采用检具再现车灯安装在车身上的状态，其可再现灯具的实际安装方式以模拟实物产品与车身匹配。常规测量车灯与检具的间隙多采用接触式测量法，如人工塞规测量和台式三坐标测量机法等，传统接触式测量法有耗时长，读数不方便，易对车灯造成划伤损害，主观性强且无法精确测量，误差较大等缺点，台式三坐标测量机与一些新型测量装置更有成本高、效率低的缺点。这些测量方法仅限于几个点的测量结果，会出现偶尔性误差，检测速度慢，所以不适合大批量高效率的检测。因此需要一种能解决上述问题的车灯与车身的间隙测量系统及方法。
技术实现思路
本专利技术是为了解决上述问题而进行的，目的在于提供一种本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于激光扫描仪的车灯与车身的间隙测量系统，其特征在于，包括：检具，放置于地面上，用于安装所述车灯，从而再现所述车灯安装在所述车身上的状况；工业机器人，放置于地面上，且放置于所述检具旁边，具有摆臂；激光扫描仪，安装于所述工业机器人的摆臂上，通过发出激光扫描线来扫描所述车灯和所述检具从而获取扫描数据，并通过所述摆臂的摆动来改变所述激光扫描仪的位置；基座，设置在所述工业机器人的底部，用于固定所述工业机器人；控制装置，安装于所述工业机器人上，用于控制所述工业机器人进行工作；以及计算机，与所述激光扫描仪通过USB数据线连接，其中，所述控制装置中内嵌有用于控制所述工业机器人进行工作的应用工具单元；...

【技术特征摘要】
1.一种基于激光扫描仪的车灯与车身的间隙测量系统，其特征在于，包括：检具，放置于地面上，用于安装所述车灯，从而再现所述车灯安装在所述车身上的状况；工业机器人，放置于地面上，且放置于所述检具旁边，具有摆臂；激光扫描仪，安装于所述工业机器人的摆臂上，通过发出激光扫描线来扫描所述车灯和所述检具从而获取扫描数据，并通过所述摆臂的摆动来改变所述激光扫描仪的位置；基座，设置在所述工业机器人的底部，用于固定所述工业机器人；控制装置，安装于所述工业机器人上，用于控制所述工业机器人进行工作；以及计算机，与所述激光扫描仪通过USB数据线连接，其中，所述控制装置中内嵌有用于控制所述工业机器人进行工作的应用工具单元；所述计算机中安装有用于显示所述扫描数据情况的激光调试单元和用于处理所述扫描数据来计算所述车灯与所述检具间隙的计算单元。2.根据权利要求1所述的一种基于激光扫描仪的车灯与车身的间隙测量系统，其特征在于：其中，所述基座上设有机器人基坐标系，所述工业机器人的摆臂上设有机器人工具坐标系，所述激光扫描仪上设有激光扫描仪坐标系，所述机器人基坐标系、所述机器人工具坐标系、所述激光扫描仪坐标系均为三维坐标系。3.根据权利要求2所述的一种基于激光扫描仪的车灯与车身的间隙测量系统，其特征在于：其中，所述激光扫描仪与标准球相配合，用于进行手眼标定，从而将所述激光扫描仪坐标系中的坐标转化为所述机器人工具坐标系中的坐标。4.根据权利要求3所述的一种基于激光扫描仪的车灯与车身的间隙测量系统，其特征在于：其中，所述标准球为已知球半径的高精度球体。5.根据权利要求1所述的一种基于激光扫描仪的车灯与车身的间隙测量系统，其特征在于：其中，所述应用工具单元为应用工具软件包，所述激光调试单元为LJ-Navigator2软件，所述计算单元为MATLAB软件。6.一种采用如权利要求所述的基于激光扫描仪的车灯与车身的间隙测量系统来测量所述车灯与车身的间隙的方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，将所述激光扫描仪坐标系中的坐标转化为所述机器人工具坐标系中的坐标，使得所述机器人工具坐标系对应的所述摆臂带动述激光扫描仪坐标系对应所述激光扫描仪进行扫描，得到所述扫描数据，再将所述扫描数据中的出现在所述车灯与所述检具之间的缝隙中的超量程数据去除后，对剩余数据进行双边滤波去噪处理，得到处理后的扫描数据；步骤2，首先选定所述激光扫描线上的一点，再根据所述处理后的扫描数据中包含的所述激光扫描线中的点在所述激光扫描仪坐标系中的坐标值来判断该点与后一点在Z轴上的坐标值Z值的差值ΔZ是否大于阈值h，当ΔZ&...

【专利技术属性】
技术研发人员：林玉莹，穆平安，戴曙光，
申请(专利权)人：上海理工大学，
类型：发明
国别省市：上海,31