采用双激光传感器的差壳类工件装配尺寸测量系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了采用双激光传感器的差壳类工件装配尺寸测量系统及方法，测量系统包括控制器及上位机、用于采集工件表面特征点云的两个激光传感器、用于调节传感器位置的两个平移装置和升降台、带动工件旋转的转动装置；两个激光传感器与平移装置安装在升降台上，可通过平移装置及升降台调节激光传感器的水平及竖直方向的相对测量位置；转动装置带动工件做匀速旋转运动，并由编码器反馈转动角度；控制器与上位机进行数据交换，控制转动装置转动及采集传感器数据。可以实现对差壳类工件十字轴孔装配尺寸的非接触自动化测量，提高测量的效率和精度。

Assembly Dimension Measurement System and Method for Differential Shell Workpieces Using Double Laser Sensors

The invention discloses a measuring system and method for assembly dimension of differential shell workpiece using double laser sensors. The measuring system includes a controller and a host computer, two laser sensors for collecting characteristic point clouds on the workpiece surface, two translation devices for adjusting the position of the sensor and a lifting platform, and a rotating device for driving the rotation of the workpiece; two laser sensors and translation devices are installed in the lifting device. On the platform, the relative measurement position of the horizontal and vertical direction of the laser sensor can be adjusted by the translation device and the lifting platform; the rotating device drives the workpiece to rotate at a uniform speed, and the rotary angle is fed back by the encoder; the controller exchanges data with the host computer to control the rotation of the rotating device and collect sensor data. It can realize the non-contact automatic measurement of assembly dimension of cross-axle hole of differential shell workpiece, and improve the efficiency and accuracy of measurement.

【技术实现步骤摘要】
采用双激光传感器的差壳类工件装配尺寸测量系统及方法
本专利技术属于机器视觉
，具体涉及采用双激光传感器的差壳类工件装配尺寸测量系统及方法。
技术介绍
差速器壳(以下简称差壳)是安装差速齿轮和半轴齿轮及十字轴等工件的骨架，是重卡驱动部件的重要组成部分。其主要作用为安置十字轴或一字横轴、保证差速器与后桥驱动车轮的传动轴线不变及传输力矩。差壳内部的四个部分曲面共同一球面，且四个部分分别与十字轴孔的四个通孔相贯，加工过程中孔轴线与球心的位置度是保证差壳正常工作的关键装配尺寸。因此，实现对装配尺寸的准确测量，对保证位置度的工作性能具有重要意义。目前，对差壳十字轴孔装配尺寸的测量方法主要有千分表测量法和三坐标测量法。千分表法为人工测量，成本低，但存在效率低、重复性差、难以实现自动测量等缺点；三坐标测量精度较高，但其成本高、对测量环境要求严格、采集的数据有限，且工业自动化程度低。随着企业对测量成本和测量周期的要求越来越高，现有的测量方法很难满足企业的实际需求。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服以上测量方法的缺点，提出一种采用双激光传感器测量差壳类工件装配尺寸的测量系统及方法，实现对差壳类工本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.采用双激光传感器的差壳类工件装配尺寸测量系统，其特征在于，包括用于带动被测工件(11)转动的转动装置，所述转动装置上方设置有升降台(2)，所述升降台(2)上固定有水平杆(14)，所述水平杆(14)上滑动连接有第一激光传感器(121)和第二激光传感器(122)，所述第一激光传感器(121)和第二激光传感器(122)均与控制器(4)连接，所述控制器(4)和上位机(5)连接；所述上位机(5)用于向控制器(4)发送第一激光传感器(121)和第二激光传感器(122)的数据采集间隔，所述控制器(4)用于控制第一激光传感器(121)和第二激光传感器(122)以上位机(5)设定的数据采集间隔进行数据采集，...

【技术特征摘要】
1.采用双激光传感器的差壳类工件装配尺寸测量系统，其特征在于，包括用于带动被测工件(11)转动的转动装置，所述转动装置上方设置有升降台(2)，所述升降台(2)上固定有水平杆(14)，所述水平杆(14)上滑动连接有第一激光传感器(121)和第二激光传感器(122)，所述第一激光传感器(121)和第二激光传感器(122)均与控制器(4)连接，所述控制器(4)和上位机(5)连接；所述上位机(5)用于向控制器(4)发送第一激光传感器(121)和第二激光传感器(122)的数据采集间隔，所述控制器(4)用于控制第一激光传感器(121)和第二激光传感器(122)以上位机(5)设定的数据采集间隔进行数据采集，收集第一激光传感器(121)和第二激光传感器(122)采集到的数据，并将收集到的数据传递至上位机(5)，所述上位机(5)还用于根据控制器(4)传递的采集到的数据计算待测工件(11)的装配尺寸。2.根据权利要求1所述的采用双激光传感器的差壳类工件装配尺寸测量系统，其特征在于，所述转动装置包括电机(6)、传动装置(8)及转台(10)，所述电机(6)的输出轴末端与传动装置(8)的输入端连接，所述传动装置(8)的输出端安装有转台(10)。3.根据权利要求2所述的采用双激光传感器的差壳类工件装配尺寸测量系统，其特征在于，所述传动装置(8)为蜗轮蜗杆机构。4.根据权利要求2所述的采用双激光传感器的差壳类工件装配尺寸测量系统，其特征在于，所述电动机(6)输出轴上安装有编码器(7)，编码器(7)与控制器(4)电连接。5.根据权利要求1所述的采用双激光传感器的差壳类工件装配尺寸测量系统，其特征在于，所述第一激光传感器(121)和第二激光传感器(122)均为激光位移传感器。6.基于权利要求1所述的采用双激光传感器的差壳类工件装配尺寸测量系统的测量方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、将待测工件(11)安装在转动装置上，使待测工件(11)的上基准端面向上；根据工件位置调节升降台(2)的高度以及第一激光传感器(121)和第二激光传感器(122)的水平位置，以使第一激光传感器(121)和第二激光传...

【专利技术属性】
技术研发人员：张英杰，罗希，许丙超，张琳，赵衍庆，石国园，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：发明
国别省市：陕西,61