一种实时在线的三维自动化扫描测量系统技术方案

本发明专利技术涉及三维测量系统领域技术领域，特别涉及一种非接触式三维扫描测量系统。一种实时在线的三维自动化扫描测量系统，包括：AGV小车、协作机器人、高精度光学扫描测头、固定式光学跟踪器、基于5G技术的数据无线传输单元、数据处理单元以及自动化控制单元。本发明专利技术利用高精度光学扫描测头采集被测工件的图像信息，通过5G技术实时、快速传送给数据处理单元，数据处理单元完成点云数据解算、点云去噪、点云网格化及形位公差分析等数据处理，得到的测量结果上传至云服务器，实现测量结果云共享。有效解决了现有在线测量系统在对工件进行实时在线测量时安全性差、编程复杂、适应性差、测量数据因无法实时共享而造成检测效率低的问题。据因无法实时共享而造成检测效率低的问题。据因无法实时共享而造成检测效率低的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种实时在线的三维自动化扫描测量系统


[0001]本专利技术涉及三维测量系统领域
，特别涉及一种非接触式三维扫描测量系统。

技术介绍

[0002]在智能制造的浪潮下，智能化工厂已是一种趋势，智能测量作为智能制造的重要环节，对测量系统的无线自动化控制、测量系统的应用延展性及测量数据的实时共享提出了更高的要求。
[0003]工厂中现有技术中大部分对工件进行几何尺寸测量的测量方案都是将工件从机床上取下，运送至测量实验室或指定测量区域进行离线测量，这种离线测量方法的缺点是：
[0004](1)此方法一般只适用于成品测量，不能对加工过程中的工件进行原位在线测量，实时监测工件加工质量，如果成品件测量时发现问题，可能会导致工件无法修复，这样会增加废品率，增加生产成本，降低加工效率。
[0005](2)工件转运过程中，需要操作人员的干预，增加了人工成本，降低了测量效率。
[0006]基于工件离线测量的一些不足，依靠智能制造技术的蓬勃发展，近年来，工件在线测量技术迅速发展，应用最多的是将柔性接触式测头集成在加工中心中，依靠加本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种实时在线的三维自动化扫描测量系统，其特征在于：被测工件(5)放置于加工中心(8)的检测台；集成有自动化控制单元(9)的AGV小车(1)搭载协作机器人(3)；在所述自动化控制单元(9)的控制下，所述AGV小车(1)将所述协作机器人(3)运送至设定测量工位；高精度光学扫描测头(4)安装在所述协作机器人(3)的执行末端，用于对所述被测工件(5)进行扫描；固定式光学跟踪器(2)相对于被测工件(5)的空间位置固定，对所述高精度光学扫描测头(4)工作时的空间位姿进行实时跟踪；数据处理单元(7)集成于加工中心的计算机内，用于接收所述高精度光学扫描测头(4)及所述固定式光学跟踪器(2)的数据，评价加工误差，实现在线测量；所述AGV小车(1)、所述固定式光学跟踪器(2)、所述协作机器人(3)、所述高精度光学扫描测头(4)以及所述加工中心的计算机内均设有数据5G传输模块，基于5G通信实现数据的无线传输。2.如权利要求1所述的实时在线的三维自动化扫描测量系统，其特征在于：所述固定式光学跟踪器(2)通过安装在高精度光学扫描测头(4)上的固定靶标，实时跟踪高精度光学扫描测头(4)的位姿；然后将高精度光学扫描测头(4)每一测量站位的局部坐标系扫描数据，统一到同一坐标系下，完成数据拼接，获得完整的被测工件(5)轮廓实测点云数据。3.如权利要求2所述的实时在线的三维自动化扫描测量系统，其特征在于：所述数据处理单元(7)将完整的被测工件(5)轮廓实测点云数据与被测工件理论模型进行比对分析，评价加工误差。4.如权利要求1或2或3所述的实时在线的三维自动化扫描测量系统，其特征在于：所述AGV小车(1)的导航方式为自动导航或通过运动控制器导航；在自动导航模式下，所述AGV小车...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴桐，郭力振，高越，张海存，刘柯，孙增玉，张容卓，
申请(专利权)人：北京航天计量测试技术研究所，
类型：发明
国别省市：