一种两相对平台调平方法及系统技术方案

本发明专利技术涉及一种两相对平台调平方法及系统，该方法中包括：在第一平台上设置经过第一平台的中心且相互垂直的两个调整轴；通过至少三个距离传感器测量第一平台与第二平台之间的距离，且第一距离传感器与第二距离传感器的测量位置相对于第一调整轴对称、第二距离传感器与第三距离传感器的测量位置相对于第二调整轴对称；基于两个传感器的测量值和两个传感器的测量位置之间的距离，计算两个调整轴需要调整的角度；基于计算的两个调整轴需要调整的角度调整两个调整轴。本发明专利技术实现了两个相对平台的自动调平。台的自动调平。台的自动调平。

【技术实现步骤摘要】
一种两相对平台调平方法及系统


[0001]本专利技术涉及工业生产领域，尤其涉及一种两相对平台调平方法及系统。

技术介绍

[0002]AR眼镜所代表的沉浸式计算平台被认为是继电脑和手机之后的下一代计算平台。AR眼镜与手机以及其他智能硬件最大的区别就是近眼显示部分，它需要让消费者在看到现实世界的同时看到虚拟图像，实现虚拟与现实的融合。因此光学显示模组是整个AR眼镜的核心，也是主要技术瓶颈之一，其成本占AR眼镜整体成本的40％以上。
[0003]单层衍射光波导很难耦入多色光，需要采用多层衍射光波导才能兼容不同颜色的光。然而多层衍射光波导又会带来新的技术难点。其中一项就是波导片之间角度均匀性和位置均匀性要匹配，不然会影响光学效果。AR眼镜需要将透明玻璃盖板+波导片+玻璃盖板，盖板+波导片+波导片或者盖板+波导片+波导片+盖板进行点胶后进行叠合。需要叠合后任意两片玻璃片平行度≤20
″
，如何保证叠合后的任意两片玻璃片平行度满足要求，成为需要解决的问题。

技术实现思路

[0004]为了解决上述问题，本专利技术提出了一种两相对平台调平方法及系统。
[0005]具体方案如下：
[0006]一种两相对平台调平方法，包括以下步骤：
[0007]在第一平台上设置经过第一平台的中心且相互垂直的两个调整轴；
[0008]通过至少三个距离传感器测量第一平台与第二平台之间的距离，且第一距离传感器与第二距离传感器的测量位置相对于第一调整轴对称、第二距离传感器与第三距离传感器的测量位置相对于第二调整轴对称；
[0009]基于第一距离传感器的测量值、第二距离传感器的测量值和第一距离传感器与第二距离传感器的测量位置之间的距离，计算第一调整轴需要调整的角度；
[0010]基于第二距离传感器的测量值、第三距离传感器的测量值和第二距离传感器与第三距离传感器的测量位置之间的距离，计算第二调整轴需要调整的角度；
[0011]基于计算的第一调整轴需要调整的角度调整第一调整轴，基于计算的第二调整轴需要调整的角度调整第二调整轴。
[0012]进一步的，第一距离传感器与第二距离传感器的测量位置之间的距离通过以下步骤获得：
[0013]S101：记录第一调整轴的旋转角度从0度调整为其他角度时，调整前后第一距离传感器和第二距离传感器的测量值；
[0014]S102：计算第一距离传感器调整前后两次测量值的差值作为第一变化值，计算第二距离传感器调整前后两次测量值的差值作为第二变化值；
[0015]S103：根据调整角度和第一变化值与第二变化值的差值，通过三角函数计算第一
距离传感器与第二距离传感器的测量位置之间的距离。
[0016]进一步的，步骤S103中通过三角函数计算第一距离传感器与第二距离传感器的测量位置之间的距离的计算公式为：
[0017][0018]其中，L12表示第一距离传感器与第二距离传感器的测量位置之间的距离，N1表示第一变化值，N2表示第二变化值，θ
′
表示调整角度。
[0019]进一步的，第一调整轴需要调整的角度的计算公式为：
[0020][0021]其中，θ表示第一调整轴需要调整的角度，H1表示第一距离传感器的测量值，H2表示第二距离传感器的测量值，L12表示第一距离传感器与第二距离传感器的测量位置之间的距离。
[0022]进一步的，第一平台和第二平台均为矩形平台，三个距离传感器测量设置于矩形平台的三个角。
[0023]进一步的，距离传感器安装于第二平台上。
[0024]进一步的，第一平台和第二平台分别用于吸附AR眼镜中的盖板和波导片，或波导片和波导片。
[0025]一种两相对平台调平系统，包括第一平台、第二平台、至少三个距离传感器和控制器，控制器接收三个距离传感器的测量值后，通过本专利技术实施例所述的方法的步骤对第一调整轴和第二调整轴的角度进行调整。
[0026]本专利技术采用如上技术方案，实现了两个相对平台的自动调平。
附图说明
[0027]图1所示为本专利技术实施例一方法的流程图。
[0028]图2所示为该实施例中上下平台吸附时的示意图。
[0029]图3所示为该实施例中距离传感器的安装位置示意图。
[0030]图4所示为该实施例中调整轴的示意图。
[0031]图5所示为该实施例中两个距离传感器的测量位置之间的距离的计算过程示意图。
[0032]图6所示为该实施例中调整轴的需要调整的角度的计算过程示意图。
具体实施方式
[0033]为进一步说明各实施例，本专利技术提供有附图。这些附图为本专利技术揭露内容的一部分，其主要用以说明实施例，并可配合说明书的相关描述来解释实施例的运作原理。配合参考这些内容，本领域普通技术人员应能理解其他可能的实施方式以及本专利技术的优点。
[0034]现结合附图和具体实施方式对本专利技术进一步说明。
[0035]实施例一：
[0036]本专利技术实施例提供了一种两相对平台(表面为平面)调平方法，应用于AR眼睛的盖板和波导片的贴合，如图2所示，在一种实施例中，上平台吸附盖板，下平台吸附波导片。上下平台运动到距离传感器测量范围内。上平台基于距离传感器的测量数据开始进行调整。上下平台平行度调整至小于20
″
范围内。上平台开始往下平台方向运动，使得盖板与波导片完成贴合。
[0037]为了实现上述调整结果，如图1所示，本实施例中设定了如下调整方式：
[0038]在第一平台上设置经过第一平台的中心且相互垂直的两个调整轴。
[0039]通过至少三个距离传感器测量第一平台与第二平台之间的距离，且第一距离传感器与第二距离传感器的测量位置相对于第一调整轴对称、第二距离传感器与第三距离传感器的测量位置相对于第二调整轴对称。
[0040]基于第一距离传感器的测量值、第二距离传感器的测量值和第一距离传感器与第二距离传感器的测量位置之间的距离，计算第一调整轴需要调整的角度。
[0041]基于第二距离传感器的测量值、第三距离传感器的测量值和第二距离传感器与第三距离传感器的测量位置之间的距离，计算第二调整轴需要调整的角度。
[0042]基于计算的第一调整轴需要调整的角度调整第一调整轴，基于计算的第二调整轴需要调整的角度调整第二调整轴。
[0043]如图3所示，本实施例中第一平台和第二平台均为矩形平台，因此将三个距离传感器的测量位置设置于矩形平台的三个角，此时，对应的调整轴如图4所示(为了方便描述用X轴和Y轴表示)，第一平台能够分别绕两个调整轴旋转。由于调整轴设置于第一平台上，因此，将距离传感器安装于第二平台上。
[0044]基于三点共面原理，当三个距离传感器的测量值一致时，说明上下平台处于平行的状态下。
[0045]在进行调整之前，首先需要计算两个距离传感器的测量位置之间的距离，本实施例中第一距离传感器与第二距离传感器的测本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种两相对平台调平方法，其特征在于，包括以下步骤：在第一平台上设置经过第一平台的中心且相互垂直的两个调整轴；通过至少三个距离传感器测量第一平台与第二平台之间的距离，且第一距离传感器与第二距离传感器的测量位置相对于第一调整轴对称、第二距离传感器与第三距离传感器的测量位置相对于第二调整轴对称；基于第一距离传感器的测量值、第二距离传感器的测量值和第一距离传感器与第二距离传感器的测量位置之间的距离，计算第一调整轴需要调整的角度；基于第二距离传感器的测量值、第三距离传感器的测量值和第二距离传感器与第三距离传感器的测量位置之间的距离，计算第二调整轴需要调整的角度；基于计算的第一调整轴需要调整的角度调整第一调整轴，基于计算的第二调整轴需要调整的角度调整第二调整轴。2.根据权利要求1所述的两相对平台调平方法，其特征在于：第一距离传感器与第二距离传感器的测量位置之间的距离通过以下步骤获得：S101：记录第一调整轴的旋转角度从0度调整为其他角度时，调整前后第一距离传感器和第二距离传感器的测量值；S102：计算第一距离传感器调整前后两次测量值的差值作为第一变化值，计算第二距离传感器调整前后两次测量值的差值作为第二变化值；S103：根据调整角度和第一变化值与第二变化值的差值，通过三角函数计算第一距离传感器与第二距离传感器的测量位置之间的距离。...

【专利技术属性】
技术研发人员：涂志超，杨艺平，江华杰，
申请(专利权)人：厦门力巨自动化科技有限公司，
类型：发明
国别省市：