一种角度测量装置及其测量方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及角度测量技术领域，尤其涉及一种角度测量装置及其测量方法，角度测量装置包括：测量核心，其设置于待测量角度的顶点处，其用以接收反馈信号并将得到的反馈信号进行广播；第一牵引单元以及第二牵引单元，用以分别发射对应信号至测量核心；控制器，其用以控制第一牵引单元发射第一预设信号，控制第二牵引单元发射第二预设信号，以及，根据测量核心广播的反馈信号的频率与发射的预设信号的频率的频率差值确定测量核心是否位于待测量角度的顶点位置；本发明专利技术利用设置第一牵引绳、第二牵引绳、测量核心以及控制器，能够克服不可见以及高干扰环境中的测量误差，有效降低了环境因素导致测量失准的同时，提升了角度测量工作精度。精度。精度。

【技术实现步骤摘要】
一种角度测量装置及其测量方法


[0001]本专利技术涉及角度测量
，尤其涉及一种角度测量装置及其测量方法。

技术介绍

[0002]对不可见管道和夹缝的角度测量在文物保护和自然科学研究中有着重要意义，其直接关系到发掘工作能否顺利进行。中国专利申请公开号：CN115451896A公开了一种金属切削刀具用角度测量装置，角度测量装置主体包括角度测量仪，所述角度测量仪的顶端安装有回转工作台，所述角度测量仪的底端安装有调节机构，所述调节机构包括工作仓，且工作仓开设在角度测量仪的内部，所述角度测量仪的一侧设置有第一转杆，所述角度测量仪的内部开设有圆形转槽，所述回转工作台的一侧设置有伸缩机构，所述回转工作台的顶端设置有夹持机构。本专利技术大大提升了用户对回转工作台调节的精度，可通过对第一转杆的转数对回转工作台的移动轨迹进行较为精准的限定，避免因为刀具的晃动，而影响用户对刀具的测量；中国专利授权公告号：CN114993235B公开了一种钢筋智能化角度测量装置及测量方法，利用夹持器夹紧前方的钢筋；如果第N
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1实际角度A(N
‑
1)2与0.5度的和小于最终目标角度[A]，则计算出第N过折弯角度EN，扭杆组件重新顺时针旋转，进行第N次折弯，经测量折弯到不小于第N目标角度是AN1后扭杆组件停止旋转；钢筋回弹，如果第N实际角度AN2与0.5度的和不小于最终目标角度[A]，跳出以上循环。第一测量器返回到初始的位置和角度。该专利技术直接实时测量钢筋的折弯角度，根据反馈的测量结果反复校正，测量的结果精确，工作效率高，降低了劳动强度，避免浪费工时和材料，自动化和智能化水平提高。
[0003]但是，上述专利方案存在无法有效对环境可视条件差或不便于图像识别的位置进行角度测量的问题。

技术实现思路

[0004]为此，本专利技术提供一种角度测量装置及其测量方法，用以克服现有技术中无法有效对环境可视条件差或不便于图像识别的位置进行角度测量，从而导致角度测量精度下降的问题。
[0005]一方面，本专利技术提供一种角度测量装置，包括：测量核心，其用以接收第一预设信号的反馈信号以及第二预设信号的反馈信号并将得到的反馈信号进行广播，且，在信号确认条件下根据检测的受力方向确定待测量角度的角度值；第一牵引单元，其包括设置在所述待测量角度的第一方向上用以发射第一预设信号的第一发射端，以及两端分别与第一发射端以及所述测量核心相连的用以传递第一预设信号的第一牵引绳，且，第一牵引绳沿长度方向具有均匀弹力；第二牵引单元，其包括设置在所述待测量角度的第二方向上用以发射第二预设信号的第二发射端，以及两端分别与第二发射端以及所述测量核心相连的用以传递第二预设信号的第二牵引绳，且，第二牵引绳沿长度方向具有均匀弹力；
控制器，其与所述第一牵引单元、所述第二牵引单元以及所述测量核心相连，用以控制所述第一牵引单元发射所述第一预设信号，控制所述第二牵引单元发射所述第二预设信号，以及，根据所述测量核心广播的反馈信号的频率与发射的预设信号的频率的频率差值确定所述测量核心是否位于所述待测量角度的顶点位置；其中，所述第一方向和所述第二方向分别为构成所述待测量角度的两个角度方向，所述均匀弹力为在牵引绳在长度方向受到拉力时其各部位的长度变化量相同，所述测量信号为根据所述第一牵引单元以及所述第二牵引单元对所述测量核心的拉力方向的对应信号；其中，所述第一预设信号为通过所述第一牵引绳传递的第一预设频率震动，所述第二预设信号为通过所述第二牵引绳传递的第二预设频率震动，所述信号确认条件为所述控制器判定所述测量核心位于所述待测量角度的顶点位置。
[0006]进一步地，所述测量核心包括：感应单元，其设置在所述测量核心的重心处且固定在所述测量核心内，用以测量所述第一预设信号以及第二预设信号，并对所述第一牵引绳以及所述第二牵引绳的牵引方向进行判断；第一拉力传感端，其固定在所述感应单元上，且与第一固定端相连，用以向感应单元传递所述第一预设信号；第二拉力传感端，其固定在所述感应单元上并且第二拉力传感端与所述第一拉力传感端的连线经过所述重心，且与第二固定端相连，用以向感应单元传递所述第二预设信号；其中，所述重心为所述感应单元、所述第一固定端以及所述第二固定端整体的重心，所述第一固定端为所述第一牵引绳与所述测量核心相连的一端，所述第二固定端为所述第二牵引绳与所述测量核心相连的一端。
[0007]进一步地，所述控制器通过对所述第一发射端进行第一预设动作，以将所述第一预设信号发送至所述测量核心，并控制所述第二发射端进行第二预设动作，以将所述第二预设信号发送至所述测量核心；其中，所述第一预设动作为第一预设频率的上下摆动，所述第二预设动作为第二预设频率的上下摆动；其中，所述第一预设频率在所述第一牵引绳上形成第一波形以及第一最大振幅，所述第二预设频率在所述第二牵引绳上形成第二波形以及第二最大振幅，且，第一波形与第二波形不相同，第一最大振幅与第二最大振幅不相同。
[0008]另一方面，本专利技术提供一种角度测量方法，包括：利用第一牵引绳以及第二牵引绳将测量核心置于待测量位置；利用控制器控制第一发射端发出第一预设信号，并控制第二发射端发出第二预设信号；所述控制器调整所述第一牵引绳以及所述第二牵引绳的牵引方向；所述控制器根据发出的预设信号与接收到的对应预设信号的反馈信号，判断所述测量核心的位置是否位于待测量角的顶点；所述控制器向测量核心发送角度测量信号，并进行角度测量；
所述控制器在第一激发条件控制所述第一发射端发出所述第一预设信号的对应频率F1i并接收所述测量核心对第一预设信号广播的第一反馈信号的对应频率F1i
’
，控制器根据第一频率差δF1i确定所述测量核心的位置，设定δF1i=F1i
‑
F1i
’
，控制器中存有第一预设频率差Fα以及第二预设频率差Fβ，其中，i=1，2，3，
…
，n，n＞2且n为整数，Fα＜0＜Fβ，若δF1i＜Fα，所述控制器判定无法确定测量核心的位置，且所述第一牵引绳损坏，并执行第一预设处理方式；若Fα≤δF1i≤Fβ，所述控制器判定所述测量核心位于待测量角度的顶点位置，并执行第一测量方案，根据第二反馈信号进一步确定待测角度值；若Fβ＜δF1i，所述控制器判定所述测量核心未移动至所述待测量角度的顶点位置，并执行第二测量方案，将所述测量核心移动至待测量角度的顶点位置；其中，所述第一激发条件为固定所述第一发射端的位置且所述测量核心沿待测量角度移动至设定测量位置，并且第一牵引绳的拉紧程度符合预设张紧标准；其中，所述第一预设处理方式为更换所述第一牵引绳并重新控制所述第一发射端发出第一预设信号判定测量核心的位置，所述第一测量方案为控制所述第二发射端移动至设定的测量位置并发射所述第二预设信号，所述第二测量方案为控制所述测量核心沿所述第一方向移动设定距离并重新控制所述第一发射端发出第一预设信号判定测量核心的位置。
[0009]进一步地，所述控制器在二次判断条件下控制所述第二发射端发出所述第二预设信号的对本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种角度测量装置，其特征在于，包括：测量核心，其用以接收第一预设信号的反馈信号以及第二预设信号的反馈信号并将得到的反馈信号进行广播，且，在信号确认条件下根据检测的受力方向确定待测量角度的角度值；第一牵引单元，其包括设置在所述待测量角度的第一方向上用以发射第一预设信号的第一发射端，以及两端分别与第一发射端以及所述测量核心相连的用以传递第一预设信号的第一牵引绳，且，第一牵引绳沿长度方向具有均匀弹力；第二牵引单元，其包括设置在所述待测量角度的第二方向上用以发射第二预设信号的第二发射端，以及两端分别与第二发射端以及所述测量核心相连的用以传递第二预设信号的第二牵引绳，且，第二牵引绳沿长度方向具有均匀弹力；控制器，其与所述第一牵引单元、所述第二牵引单元以及所述测量核心相连，用以控制所述第一牵引单元发射所述第一预设信号，控制所述第二牵引单元发射所述第二预设信号，以及，根据所述测量核心广播的反馈信号的频率与发射的预设信号的频率的频率差值确定所述测量核心是否位于所述待测量角度的顶点位置；其中，所述第一方向和所述第二方向分别为构成所述待测量角度的两个角度方向，所述均匀弹力为在牵引绳在长度方向受到拉力时其各部位的长度变化量相同，所述测量信号为根据所述第一牵引单元以及所述第二牵引单元对所述测量核心的拉力方向的对应信号；其中，所述第一预设信号为通过所述第一牵引绳传递的第一预设频率震动，所述第二预设信号为通过所述第二牵引绳传递的第二预设频率震动，所述信号确认条件为所述控制器判定所述测量核心位于所述待测量角度的顶点位置。2.根据权利要求1所述的角度测量装置，其特征在于，所述测量核心包括：感应单元，其设置在所述测量核心的重心处且固定在所述测量核心内，用以测量所述第一预设信号以及第二预设信号，并对所述第一牵引绳以及所述第二牵引绳的牵引方向进行判断；第一拉力传感端，其固定在所述感应单元上，且与第一固定端相连，用以向感应单元传递所述第一预设信号；第二拉力传感端，其固定在所述感应单元上并且第二拉力传感端与所述第一拉力传感端的连线经过所述重心，且与第二固定端相连，用以向感应单元传递所述第二预设信号；其中，所述重心为所述感应单元、所述第一固定端以及所述第二固定端整体的重心，所述第一固定端为所述第一牵引绳与所述测量核心相连的一端，所述第二固定端为所述第二牵引绳与所述测量核心相连的一端。3.根据权利要求2所述的角度测量装置，其特征在于，所述控制器通过对所述第一发射端进行第一预设动作，以将所述第一预设信号发送至所述测量核心，并控制所述第二发射端进行第二预设动作，以将所述第二预设信号发送至所述测量核心；其中，所述第一预设动作为第一预设频率的上下摆动，所述第二预设动作为第二预设频率的上下摆动；其中，所述第一预设频率在所述第一牵引绳上形成第一波形以及第一最大振幅，所述第二预设频率在所述第二牵引绳上形成第二波形以及第二最大振幅，且，第一波形与第二波形不相同，第一最大振幅与第二最大振幅不相同。
4.一种利用权利要求1
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3任一项权利要求所述的角度测量装置的角度测量方法，其特征在于，包括：利用第一牵引绳以及第二牵引绳将测量核心置于待测量位置；利用控制器控制第一发射端发出第一预设信号，并控制第二发射端发出第二预设信号；所述控制器调整所述第一牵引绳以及所述第二牵引绳的牵引方向；所述控制器根据发出的预设信号与接收到的对应预设信号的反馈信号，判断所述测量核心的位置是否位于待测量角的顶点；所述控制器向测量核心发送角度测量信号，并进行角度测量；其中，所述控制器在第一激发条件控制所述第一发射端发出所述第一预设信号的对应频率F1i并接收所述测量核心对第一预设信号广播的第一反馈信号的对应频率F1i
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，控制器根据第一频率差δF1i确定所述测量核心的位置，设定δF1i=F1i
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F1i
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，控制器中存有第一预设频率差Fα以及第二预设频率差Fβ，其中，i=1，2，3，
…
，n，n＞2且n为整数，Fα＜0＜Fβ，若δF1i＜Fα，所述控制器判定无法确定测量核心的位置，且所述第一牵引绳损坏，并执行第一预设处理方式；若Fα≤δF1i≤Fβ，所述控制器判定所述测量核心位于待测量角度的顶点位置，并执行第一测量方案，根据第二反馈信号进一步确定待测角度值；若Fβ＜δF1i，所述控制器判定所述测量核心未移动至所述待测量角度的顶点位置，并执行第二测量方案，将所述测量核心移动至待测量角度的顶点位置；其中，所述第一激发条件为固定所述第一发射端的位置且所述测量核心沿待测量角度移动至设定测量位置，并且第一牵引绳的拉紧程度符合预设张紧标准；其中，所述第一预设处理方式为更换所述第一牵引绳并重新控制所述第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：王立峰，吴贝贝，刘晓亮，李宗立，梁超，赵吉亮，
申请(专利权)人：博鼎精工智能科技山东有限公司，
类型：发明
国别省市：