一种基于CMM提高机器人激光扫描测量精度的方法技术

本发明专利技术公开了一种基于CMM提高机器人激光扫描测量精度的方法，利用CMM测得的若干离散点并结合CAD模型的对应信息实现对自由曲面进行精确定位对齐，然后利用机器人驱动激光传感器对工件进行快速扫描测量，并将生成的点云数据进行数据过滤后和CMM测得的精确点数据进行对齐配准，得到高精度的被测工件的三维检测数据。本发明专利技术提出了一种提高机器人激光扫描测量精度的补偿方法，解决了机器人激光检测在工业应用中精度低、稳定性差、检测路径规划复杂，测量数据的转换处理问题，另外，通过校准及补偿的算法，可对检测数据进行数字化、智能化处理，其应用价值和市场前景巨大。其应用价值和市场前景巨大。其应用价值和市场前景巨大。

【技术实现步骤摘要】
一种基于CMM提高机器人激光扫描测量精度的方法


[0001]本专利技术涉及测量
，具体涉及一种基于CMM提高机器人激光扫描测量精度的方法。

技术介绍

[0002]三坐标测量机(Coordinate Measuring Machining，缩写CMM)是一种精密测量设备，利用CMM进行精密测量是测量和获得工件尺寸数据的最有效的方法之一，其广泛应用于机械、汽车、航空、军工、模具等行业。CMM最较为通用的是“接触式检测”，其优点是：检测精度较高、性能稳定，尤其适合测量形状规整的高精度零部件，是目前制造质量检测体系中不可缺少的精密检测设备。但接触式检测也有其技术缺点，如：接触式测量的测头与被测面直接接触，容易造成测头损伤，且不易测量复杂零件内部廓形和软质材料。同时，接触式测量时被测面具有微小变形，无法适用于航空航天等领域中具有高精度要求的薄壁复杂曲面。另外，接触式测量多采用逐点测量的方式，测量效率低，测量速度慢，测量结果还需进行测头半径补偿。针对接触式测量的这些缺陷，目前非接触式测量的技术应用发展迅速，其目的主要是解决CMM接触式测量带来的以上问本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于CMM提高机器人激光扫描测量精度的方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、通过CMM自带的高精度校准球进行三坐标测头的校准；S2、进行激光传感器坐标系与机器人末端坐标系之间的转换标定；S3、进行激光传感器在CMM坐标系下的校准；S4、校准后的数据结合三坐标专业的测量软件与工业机器人离线编程仿真软件进行集成，规划检测路径；通过CMM三坐标测量机的机器人激光检测虚拟仿真系统，对CMM检测与机器人激光扫描检测进行虚拟仿真，确认是否安全无碰撞，若是，进行下一步；若否，则重新规划检测路径；S5、CMM对被测工件进行测量，得到稀疏点云；S6、机器人驱动激光传感器先对标准球进行扫描测量，获取校准球的点云数据，沿检测路径对被测工件进行扫描测量，获取工件的高密度点云数据；S7、对激光传感器扫描测量的高密度点云数据通过点云处理或测量软件进行快速处理，将得到理想的点云数据与CMM测得的稀疏点云数据进行对齐配准，快速重构出被测目标工件的三维模型，将三维模型与被测工件的理论CAD模型进行对比、分析及评价，即可得到工件的真实尺寸及精度的评价。2.根据权利要求1所述的一种基于CMM提高机器人激光扫描测量精度的方法，其特征在于，所述机器人安装在CMM周围，所述激光传感器安装在机器人末端。3.根据权利要求1所述的一种基于CMM提高机器人激光扫描测量精度的方法，其特征在于，所述步骤S2中激光传感器坐标系和机器人末端坐标系之间转换标定的具体操作为：在CMM平台上放置标准量块，量块位置进行三个方位的摆放...

【专利技术属性】
技术研发人员：夏斌，袁清冽，隆丽，
申请(专利权)人：攀枝花学院，
类型：发明
国别省市：