如何制作智能檢查工具

本發(fā)明涉及一種特征在于采用光學(xué)方法的測(cè)量裝置，尤其涉及一種用于快速，智能地檢查零件尺寸精度的智能檢查工具。

背景技術(shù)：

為使汽車零部件和整車等每個(gè)部件都達(dá)到理想的制造和加工精度，需要充分保證相關(guān)檢查工具的測(cè)量穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性。

在尺寸檢查的當(dāng)前階段，通常使用支撐結(jié)構(gòu)（夾具）根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙規(guī)格將零件放置在檢查工具上，并使用以下接觸式或非接觸式檢查方法進(jìn)行尺寸檢查在檢查工具上檢查：

方法1，使用特殊的測(cè)量尺或量規(guī)進(jìn)行手動(dòng)檢查；

方法二，使用空間位置測(cè)量設(shè)備對(duì)工件尺寸進(jìn)行接觸檢測(cè)；

方法3：在定位檢查工具上設(shè)置一組高精度檢查塊，使用千分表或DateMyte等測(cè)量工具將其一個(gè)一個(gè)地插入檢查塊的套管（儀表座）中，然后讀取零件的位置以獲得尺寸偏差。

一種方法需要在檢查位置使用高精度檢查塊作為評(píng)估零件尺寸偏差的參考。因此，獲得的零件尺寸讀數(shù)的誤差是這些檢查塊的精度的偏差和刻度尺/量規(guī)的偏差。并積累了操作者的刻度/量表讀數(shù)的三個(gè)偏差。檢查塊的精度在±0.1mm以內(nèi)，導(dǎo)致檢測(cè)方法的偏差高達(dá)0.2mm。這樣會(huì)導(dǎo)致測(cè)量穩(wěn)定性不足，測(cè)量速度緩慢（通常需要幾分鐘）以及數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性低，從而影響產(chǎn)品交付的質(zhì)量。

由于這種檢查工具上的檢查塊經(jīng)常碰到尺子/量規(guī)，因此該檢查塊會(huì)磨損，必須經(jīng)常維護(hù)或更換該檢查塊。維護(hù)要求和成本較高。另外，必須手動(dòng)記錄通過手動(dòng)測(cè)量獲得的數(shù)據(jù)并將其輸入計(jì)算機(jī)系統(tǒng)?？梢钥闯觯椒?的檢測(cè)方式效率低，費(fèi)時(shí)，結(jié)果不夠準(zhǔn)確。

方法2要求使用空間位置測(cè)量設(shè)備（例如固定或移動(dòng)的三坐標(biāo)測(cè)量?jī)x）通過接觸測(cè)量來測(cè)量零件。這種檢查工具不需要高精度的檢查塊作為參考，例如可以直接獲取檢查位置中的零件與探頭之間的偏差的三坐標(biāo)測(cè)量?jī)x。測(cè)量結(jié)果的精度取決于空間位置測(cè)量設(shè)備的精度，因此，可以將獲得的零件尺寸讀數(shù)的誤差控制在0.05mm或更小。空間位置測(cè)量設(shè)備的成本較高，固定的三坐標(biāo)測(cè)量?jī)x也需要恒溫恒濕的環(huán)境要求。無論是手動(dòng)操作三坐標(biāo)測(cè)量?jī)x還是編程自動(dòng)檢查，都需要大量的人力和準(zhǔn)備工作。盡管移動(dòng)三坐標(biāo)不受環(huán)境溫度的影響，但其精度已不能滿足某些零件的測(cè)量要求，特別是對(duì)于汽車零件形狀復(fù)雜的情況，三坐標(biāo)探頭無法到達(dá)某些特定的測(cè)量位置。

方法3使用相同的百分表指示器測(cè)量零件在檢查臺(tái)上的不同位置。通常需要將百分表重置為零。每個(gè)檢查塊都是一個(gè)檢查基準(zhǔn)，檢查塊的處理和調(diào)試精度都很高，并將這些精度要求轉(zhuǎn)換為檢查工具的制造成本，從而限制了其普及和使用。

也可以將激光傳感器等高精度傳感器[0.01mm）應(yīng)用于模式3的檢查工具，并且可以即時(shí)獲得測(cè)量值，屬于當(dāng)前新興技術(shù)。但是，仍然需要在檢查工具上設(shè)置一個(gè)高精度檢查塊作為校準(zhǔn)激光傳感器位置的參考。這對(duì)激光傳感器的安裝提出了極高的精度要求。安裝位置精度可以獲得較高的檢測(cè)精度結(jié)果。在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)惡劣的環(huán)境中，檢查塊和激光傳感器的任何偏差都會(huì)導(dǎo)致檢查結(jié)果的準(zhǔn)確性降低。與方法一相同，存在檢查塊的定位精度影響測(cè)量精度的問題。并且對(duì)維護(hù)提出了更高的要求。這些對(duì)精度的過高要求最終轉(zhuǎn)化為設(shè)備制造和調(diào)試的過高成本，嚴(yán)重影響了該技術(shù)的應(yīng)用和推廣。

經(jīng)過搜索，中國(guó)專利文獻(xiàn)CN103196365A公開了一種用于汽車零部件的激光掃描檢查工具。檢查工具上的激光傳感器用于掃描被檢查的零件以獲得測(cè)量數(shù)據(jù)。計(jì)算機(jī)調(diào)用測(cè)量數(shù)據(jù)并合成零件圖像。將圖像與原始的預(yù)存儲(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)圖像合成進(jìn)行比較，以確定要檢查的產(chǎn)品是否合格。必須使用移動(dòng)激光傳感器掃描零件的所有輪廓并通過計(jì)算機(jī)建模來獲取零件圖像，這需要很長(zhǎng)時(shí)間。而且，現(xiàn)有掃描設(shè)備的掃描精度不能滿足零件質(zhì)量控制的要求。另外，在實(shí)際生產(chǎn)和制造中，大多數(shù)零件只需要對(duì)關(guān)鍵零件的尺寸精度進(jìn)行質(zhì)量控制。例如，僅將需要安裝和匹配的零件的尺寸用作質(zhì)量控制點(diǎn)，并采用整體掃描和比較的檢查方法?？磥硇侍汀?/p>

《中國(guó)制造2025》提出了“促進(jìn)信息化與工業(yè)化深度融合”和“生產(chǎn)過程自動(dòng)化與智能化建設(shè)”的戰(zhàn)略目標(biāo)和重點(diǎn)。檢測(cè)工具的智能化已成為“工業(yè)4.0”的“智能工廠”和“智能生產(chǎn)”的重要組成部分。

如何對(duì)現(xiàn)有的定位檢測(cè)工具進(jìn)行有限的轉(zhuǎn)換和升級(jí)，以實(shí)現(xiàn)高速，高精度的自動(dòng)檢測(cè)，已成為亟待解決的技術(shù)問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的：為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的許多缺點(diǎn)，本發(fā)明提供了一種用于零件的高速和高精度自動(dòng)檢查的智能檢查工具。

技術(shù)方案：為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供的智能檢測(cè)工具包括：工件夾持平臺(tái)，在與工件檢測(cè)點(diǎn)相對(duì)應(yīng)的位置上安裝有激光傳感器；工件之間留有用于拾取和放置工件的操作空間，工件夾持平臺(tái)還設(shè)有用于校準(zhǔn)激光傳感器的歸零裝置。在現(xiàn)有的檢查工具上，用于安裝定位千分表，DataMyte等測(cè)量工具的安裝座要求極高的位置精度，并且需要非常精確地調(diào)整測(cè)量工具的安裝坐標(biāo)。測(cè)量結(jié)果的誤差也是安裝座定位誤差，零件誤差的累積。在該解決方案中，首先將激光傳感器牢固地安裝在傳感器支架上（相當(dāng)于安裝座），然后使用調(diào)零裝置使激光傳感器的精確位置反向，從而節(jié)省了制造成本并節(jié)省了調(diào)整成本。高精度安裝座。校準(zhǔn)支架所需的人工成本。

優(yōu)選地，激光傳感器通過傳感器支架固定安裝在工件夾持平臺(tái)上，將歸零裝置屏蔽在激光傳感器的激光路徑之外，并且將歸零裝置可拆卸地安裝在工件支架上。平臺(tái)。將參考?jí)K結(jié)構(gòu)夾緊在平臺(tái)或傳感器支架上。將激光傳感器固定安裝在傳感器支架上后，將參考?jí)K安裝在激光傳感器可檢測(cè)的位置，然后用坐標(biāo)測(cè)量機(jī)或其他裝置測(cè)量參考?jí)K的反射。表面的坐標(biāo)，測(cè)量值反轉(zhuǎn)激光傳感器的位置和反射面的實(shí)際坐標(biāo)，以獲取激光傳感器的準(zhǔn)確位置。

作為首選，歸零設(shè)備是安裝在傳感器支架上的參考?jí)K。當(dāng)需要將激光傳感器歸零時(shí)，可以將歸零設(shè)備的參考?jí)K安裝到可以阻擋激光束的位置。安裝工件后，請(qǐng)將其安裝在不會(huì)干擾工件的位置?？梢圆捎勉q接安裝方法。當(dāng)需要將激光傳感器歸零時(shí)，將歸零裝置的參考?jí)K轉(zhuǎn)到可以阻擋激光束的位置，并且當(dāng)需要檢測(cè)工件時(shí)，將其翻轉(zhuǎn)并折疊到外部以避免干擾工件。

優(yōu)選地，工件夾緊平臺(tái)使用定位檢查工具，并且定位檢查工具的檢查工具輪廓也可以用作歸零裝置。

此外，通過將可編程智能操作面板與激光傳感器連接，檢查工具可以具有自己的顯示和編程控制。

此外，可編程智能操作面板通過有線或無線網(wǎng)絡(luò)連接到公司的IT系統(tǒng)，以充分分析和利用檢測(cè)數(shù)據(jù)。

此外，激光傳感器可以與電源和無線通信設(shè)備集成到一個(gè)獨(dú)立的傳感器模塊中，可以輕松地將其安裝在現(xiàn)有檢查工具的測(cè)量工具位置，而無需電纜連接，并且避免了電纜損壞工業(yè)應(yīng)用。布局也更加靈活，具有廣泛的應(yīng)用范圍，并且可以用作工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的一部分。

本發(fā)明還提出了上述智能檢查工具的檢測(cè)方法，包括以下步驟：

步驟1.在檢查工具設(shè)計(jì)和處理期間，將產(chǎn)品設(shè)計(jì)模型的測(cè)量點(diǎn)A沿零件表面的法線方向投影到檢查工具的表面上，并標(biāo)記目標(biāo)點(diǎn)B的位置;

步驟2，以測(cè)量點(diǎn)A與目標(biāo)點(diǎn)B之間的連接線為光路，反方向確定光源點(diǎn)C的位置，確定傳感器的安裝位置，并安裝相應(yīng)的傳感器支架機(jī)構(gòu)；

第3步。在測(cè)量開始之前，將每個(gè)傳感器的光路上的歸零設(shè)備設(shè)置為使每個(gè)傳感器歸零；

步驟4，打開激光源，檢查量具表面的激光束斑是否在目標(biāo)點(diǎn)B上，并迅速檢查傳感器光束位置是否沒有偏移；

步驟5，切換并限制固定的回零裝置，并在回零裝置上標(biāo)記激光束光斑的D點(diǎn)；

步驟6，使用空間位置測(cè)量設(shè)備測(cè)量并記錄零點(diǎn)D的空間坐標(biāo)值；此時(shí)將傳感器讀數(shù)設(shè)置為零；

第7步，移除零復(fù)位塊，使其不再阻擋激光束，然后加載實(shí)際零件進(jìn)行檢測(cè)。傳感器激光束實(shí)際上將光斑E投射到零件上，傳感器獲得從點(diǎn)D到點(diǎn)E的距離。值表示遠(yuǎn)離激光點(diǎn)C，負(fù)值表示靠近激光點(diǎn)C；

步驟8，實(shí)際零件偏差矢量EA =矢量DA-矢量DE;系統(tǒng)輸出結(jié)果讀數(shù)，計(jì)算結(jié)果的正號(hào)表示該零件朝著更靠近激光點(diǎn)C的方向偏離，負(fù)號(hào)表示該零件偏離了激光點(diǎn)C。

具體地，在步驟8中，距離DA是由空間位置測(cè)量裝置檢測(cè)到的點(diǎn)D的坐標(biāo)值，其是由空間位置測(cè)量裝置軟件通過點(diǎn)D和點(diǎn)A的坐標(biāo)直接計(jì)算出的。

具體地，在步驟8中，將D點(diǎn)的坐標(biāo)值和空間位置測(cè)量裝置測(cè)得的A點(diǎn)的理論坐標(biāo)直接輸入到數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)中，并由系統(tǒng)轉(zhuǎn)換DA距離。

將定位量規(guī)的量規(guī)輪廓用作歸零設(shè)備時(shí)，上述方法可得出另一套檢查程序：

步驟1。在檢測(cè)之前，激光位移傳感器以目標(biāo)點(diǎn)B返回零，并且目標(biāo)點(diǎn)B也用作返回點(diǎn)D；

第2步，使用空間位置測(cè)量設(shè)備校準(zhǔn)目標(biāo)點(diǎn)B的坐標(biāo)；

步驟3，使用在步驟1、2中獲得的數(shù)據(jù)將激光位移傳感器歸零

步驟4.激光位移傳感器檢測(cè)實(shí)際零件，并計(jì)算產(chǎn)品設(shè)計(jì)模型的測(cè)量點(diǎn)A與實(shí)際測(cè)量點(diǎn)E之間的距離。測(cè)量系統(tǒng)顯示讀數(shù)：實(shí)際零件偏差A(yù)E = BE-DA。

隨著檢測(cè)速度和效率的提高，本發(fā)明的智能檢查工具可以用于離線采樣檢查，也可以用于在線全面檢查。

發(fā)明原理：

1)激光測(cè)量系統(tǒng)的邏輯是傳感器測(cè)量點(diǎn)，并且傳感器位置已清除；儀表上可能有n個(gè)傳感器，并且每個(gè)傳感器都已清除。

2)輸入傳感器的校正值并存儲(chǔ)。

3)點(diǎn)，存儲(chǔ)每個(gè)傳感器的讀數(shù)（總共n個(gè)）。

4)在屏幕上顯示輸出3) +校正值的讀數(shù)。

5)保存n＃4)個(gè)值并輸出帶有序列號(hào)的數(shù)組;數(shù)組標(biāo)題必須具有一定的名稱要求+測(cè)量時(shí)間，首次清除時(shí)間和輸入名稱。

測(cè)量和計(jì)算過程如下：

第一步是點(diǎn)擊參考?jí)K。可以刪除參考?jí)K作為傳感器重置的參考。

第二步是使用空間位置測(cè)量設(shè)備，例如將三個(gè)坐標(biāo)擊中參考?jí)K上的同一點(diǎn)，然后清除傳感器，由三個(gè)坐標(biāo)測(cè)量機(jī)測(cè)量的值與標(biāo)稱值之間的差在量規(guī)的坐標(biāo)系中。它是下一步中使用的校正值。

攻絲的第三步是實(shí)際零件的測(cè)量點(diǎn)。此時(shí)，使用上述校正值校正傳感器測(cè)量值就是零件尺寸的絕對(duì)偏差。

由光束投射角引起的測(cè)量誤差的原理如圖6所示。與理論測(cè)量表面相比，激光傳感器2的激光束投射到實(shí)際測(cè)量表面（實(shí)際部分）4上。產(chǎn)品設(shè)計(jì)模型）5.實(shí)際的光速將距離縮短1，選擇不同的投影角度α，并使用三角函數(shù)計(jì)算測(cè)量誤差d。

從上表可以看出，當(dāng)α為10°且實(shí)際法向偏差為1 mm時(shí)，測(cè)量誤差為0.015 mm，足以滿足檢查工具的要求。

有益效果：本發(fā)明將激光傳感器安裝在與工件檢測(cè)點(diǎn)位置相對(duì)應(yīng)的工件夾持平臺(tái)上，并輔以對(duì)激光傳感器調(diào)零裝置的校準(zhǔn)，這相當(dāng)于坐標(biāo)系概念和工件定位現(xiàn)有定位檢測(cè)器的設(shè)計(jì)方法，在此基礎(chǔ)上，引入了高精度的非接觸式激光測(cè)量方法，具有以下重大改進(jìn)：

1.不僅可以高速，高精度地獲得零件尺寸數(shù)據(jù)，而且不需要激光傳感器的安裝和定位精度，并且部署非常簡(jiǎn)單。

2.在現(xiàn)有定位檢查工具的基礎(chǔ)上進(jìn)行有限的改造可以形成一個(gè)高速，高精度的自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)，該系統(tǒng)具有較高的現(xiàn)有定位檢查工具利用率，并具有明顯的成本優(yōu)勢(shì)。

3.該檢查工具的核心設(shè)備，如激光傳感器，支架和復(fù)位設(shè)備以及可編程智能操作面板，都是通用設(shè)備。當(dāng)產(chǎn)品生命周期結(jié)束時(shí)，可以將這些常規(guī)設(shè)備卸下并轉(zhuǎn)移到其他設(shè)備上。新產(chǎn)品用于定位檢查工具，具有極高的可重復(fù)使用性。

4.它的非接觸式高精度檢測(cè)特性可以避免在將零件安裝到定位檢查工具中時(shí)檢查工具與零件之間的干擾，并避免在零件上設(shè)計(jì)太多活動(dòng)零件的成本。檢查工具，非常適合在汽車工業(yè)中檢測(cè)車身鈑金和注塑件。

5.檢查工具僅需進(jìn)行一次校準(zhǔn)，即可進(jìn)行連續(xù)測(cè)試。在測(cè)試過程中無需重新安裝激光傳感器，可以執(zhí)行高速簡(jiǎn)化的測(cè)試。

6.該檢查工具還與自動(dòng)化系統(tǒng)集成在一起，該系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)判斷和報(bào)警尺寸鑒定，并為SPC提供完整而準(zhǔn)確的歷史記錄。它可以在不增加周期時(shí)間的情況下對(duì)關(guān)鍵部件進(jìn)行100％全面檢查，并提供實(shí)現(xiàn)規(guī)模的手機(jī)終端和公司系統(tǒng)報(bào)告，以進(jìn)行質(zhì)量管理。

綜上所述，與現(xiàn)有的檢查工具相比，本發(fā)明具有最低的總成本（硬件，操作），最高的準(zhǔn)確性和最快的速度?；谥悄軝z查工具，可以實(shí)現(xiàn)最嚴(yán)格的數(shù)據(jù)自動(dòng)化，系統(tǒng)的尺寸管理，消除批量產(chǎn)品問題并實(shí)現(xiàn)自動(dòng)模具維護(hù)預(yù)警。

除了本發(fā)明要解決的上述技術(shù)問題自動(dòng)檢具，構(gòu)成技術(shù)方案的技術(shù)特征以及這些技術(shù)方案的技術(shù)特征所帶來的優(yōu)勢(shì)外，智能技術(shù)還可以解決其他技術(shù)問題。結(jié)合附圖對(duì)本技術(shù)方案中包括的其他技術(shù)特征以及這些技術(shù)特征帶來的優(yōu)點(diǎn)進(jìn)行進(jìn)一步的詳細(xì)說明。

圖紙說明

圖1是本發(fā)明第一實(shí)施例的傳感器支架的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是圖1的左視圖；

圖3是圖1的俯視圖；

圖4是將激光傳感器安裝到套管中的結(jié)構(gòu)示意圖;

圖5是圖4中參考?jí)K的安裝示意圖;

圖6是由光束投射角引起的測(cè)量誤差的示意圖;

圖7是本發(fā)明第二實(shí)施例的檢測(cè)原理圖；

圖8是本發(fā)明第四實(shí)施例的檢測(cè)原理圖；

圖9是本發(fā)明第五實(shí)施例的檢測(cè)設(shè)備的圖；

圖10是圖9的使用狀態(tài)實(shí)體圖；

在圖中：101套管，102參考?jí)K，103針，1個(gè)傳感器支架，2個(gè)激光傳感器，3個(gè)復(fù)位塊，4個(gè)實(shí)際被測(cè)表面（實(shí)際部分），5個(gè)理論被測(cè)表面（產(chǎn)品設(shè)計(jì)模型），6個(gè)部分檢查工具輪廓，7個(gè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)模型測(cè)量點(diǎn)A，8個(gè)目標(biāo)點(diǎn)B，9個(gè)光源點(diǎn)C，10個(gè)零點(diǎn)D，11個(gè)實(shí)際測(cè)量點(diǎn)E，12個(gè)激光束，13個(gè)控制箱，14個(gè)安裝支架，15個(gè)零件安裝基準(zhǔn)，由16部分組成的安裝平臺(tái)。

具體的實(shí)現(xiàn)方法

示例一

本實(shí)施例主要詳細(xì)描述傳感器支架。其結(jié)構(gòu)示于圖1、圖2和3中，包括襯套101和基準(zhǔn)塊102?；鶞?zhǔn)塊102為L(zhǎng)形，銷103基準(zhǔn)塊102可拆卸地安裝在襯套101上，并且襯套101的內(nèi)部有一個(gè)用于夾持激光傳感器的通槽。

如圖4和圖5所示，套管101可以采用矩形框架結(jié)構(gòu)，該矩形框架結(jié)構(gòu)與激光傳感器2的外輪廓匹配，并且用于調(diào)節(jié)的間隙在框架上流出?；鶞?zhǔn)安裝在套管101的102塊上。

由于將激光傳感器固定安裝在套管上之后可以對(duì)其進(jìn)行精確校準(zhǔn)，因此套管和參考?jí)K本身不需要太高的精度。套管僅需滿足牢固固定激光傳感器的要求。參考?jí)K需要一個(gè)可以阻擋激光的平面。

示例2

該實(shí)施例的檢測(cè)原理如圖7所示。工件夾持平臺(tái)是用于牢固地固定要檢測(cè)的工件的固定裝置。在本實(shí)施例中，使用了現(xiàn)有的定位檢查夾具。

在定位檢查工具的設(shè)計(jì)和加工期間，產(chǎn)品設(shè)計(jì)模型測(cè)量點(diǎn)A（即產(chǎn)品數(shù)字模型的測(cè)量點(diǎn)）沿著零件表面的法線方向投影到零件檢查工具輪廓上6作為理論測(cè)量表面（產(chǎn)品設(shè)計(jì)模型）5，并標(biāo)記目標(biāo)B的位置；

以測(cè)量點(diǎn)A與目標(biāo)點(diǎn)B的連接線為光路，反過來確定光源點(diǎn)C的位置和激光傳感器2的安裝位置，并設(shè)計(jì)開發(fā)相應(yīng)的傳感器支架1；

設(shè)計(jì)和開發(fā)歸零模塊3，在測(cè)量開始之前，每個(gè)激光傳感器2都配備一個(gè)至零的每個(gè)激光傳感器2。

檢測(cè)過程如下：

1.在檢查工具設(shè)計(jì)和加工期間自動(dòng)檢具，從產(chǎn)品設(shè)計(jì)模型的測(cè)量點(diǎn)A沿零件表面的法線方向繪制一條直線。光源點(diǎn)C在該直線上，理論上C到A的距離應(yīng)為激光傳感器的設(shè)計(jì)標(biāo)稱測(cè)量距離，安裝后從C到A的實(shí)際距離值不超過傳感器可測(cè)范圍距離，并且接近傳感器的設(shè)計(jì)標(biāo)稱測(cè)量距離值更好；

2.根據(jù)C點(diǎn)的位置以及從C點(diǎn)到A的連接方向，設(shè)計(jì)傳感器的安裝位置和角度。 C與A之間的連接應(yīng)為激光束的理論軌跡，并應(yīng)安裝固定傳感器；

3.在測(cè)量開始之前，在每個(gè)傳感器的光路上設(shè)置了一個(gè)零歸位設(shè)備，以將每個(gè)傳感器歸零。歸零點(diǎn)D到A的距離必須在傳感器的可測(cè)量范圍內(nèi)；

4.在測(cè)量開始時(shí)，首先將零復(fù)位塊安裝或切換到剛好阻擋激光路徑的位置；

5.打開激光源，這時(shí)光束在調(diào)零塊上投射一個(gè)光斑D；

6.使用空間位置測(cè)量設(shè)備測(cè)量D點(diǎn)的空間坐標(biāo)值并將其記錄下來，此時(shí)將傳感器讀數(shù)設(shè)置為零；

7.卸下歸零塊，使其不再阻擋激光束，然后裝入實(shí)際零件進(jìn)行檢測(cè)。傳感器激光束實(shí)際上將光斑E投射到零件上，傳感器獲得從點(diǎn)D到點(diǎn)E的距離。值表示遠(yuǎn)離激光點(diǎn)C，負(fù)值表示靠近激光點(diǎn)C；

8.實(shí)際零件偏差矢量EA =矢量DA-矢量DE;系統(tǒng)輸出結(jié)果讀數(shù)，計(jì)算結(jié)果的正號(hào)表示該零件朝著激光點(diǎn)C的方向偏移，負(fù)號(hào)表示該零件朝著激光點(diǎn)C的方向偏移；

通過系統(tǒng)轉(zhuǎn)換從點(diǎn)D和點(diǎn)A的坐標(biāo)獲得步驟8中的矢量DA。在步驟6中測(cè)量點(diǎn)D的坐標(biāo)，并直接從軟件中提取點(diǎn)A的坐標(biāo)。獲取距離DA的方法有兩種：

a。由空間位置測(cè)量設(shè)備的軟件通過點(diǎn)D和點(diǎn)A的坐標(biāo)直接計(jì)算出空間位置測(cè)量設(shè)備檢測(cè)到的點(diǎn)D的坐標(biāo)值，然后輸入到數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)中。

b。將空間位置測(cè)量設(shè)備測(cè)得的D點(diǎn)坐標(biāo)值和A點(diǎn)理論坐標(biāo)直接輸入數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，系統(tǒng)將轉(zhuǎn)換DA距離。

示例三

在本實(shí)施例中，使用以下步驟進(jìn)行檢測(cè)。

步驟1.在檢查工具設(shè)計(jì)和處理期間，將產(chǎn)品設(shè)計(jì)模型的測(cè)量點(diǎn)A沿零件表面的法線方向投影到檢查工具的表面上，并標(biāo)記目標(biāo)點(diǎn)B的位置;

步驟2，以測(cè)量點(diǎn)A與目標(biāo)點(diǎn)B的連接線為光路，確定光源點(diǎn)C的反方向位置，確定傳感器安裝位置，并安裝相應(yīng)的傳感器支架機(jī)構(gòu);

步驟3。在測(cè)量開始之前，將每個(gè)傳感器的光路上的調(diào)零塊設(shè)置為將每個(gè)傳感器調(diào)零；

步驟4，打開激光源，檢查量具表面的激光束斑是否在目標(biāo)點(diǎn)B上，并迅速檢查傳感器光束位置是否沒有偏移；

步驟5，切換并限制固定零塊，在零塊上標(biāo)記激光束光斑的D點(diǎn)；

步驟6，此時(shí)將傳感器讀數(shù)設(shè)置為零；

步驟7，使用空間位置測(cè)量裝置（如CMM）測(cè)量并記錄零點(diǎn)D的空間坐標(biāo)值；

步驟8，拆下歸零塊，加載實(shí)際零件進(jìn)行檢測(cè)，傳感器獲得從D點(diǎn)到被測(cè)點(diǎn)E的距離；

步驟9，傳感器讀數(shù)輸出，實(shí)際零件偏差A(yù)E =距離DA-距離DE;計(jì)算結(jié)果的正號(hào)表示零件偏離檢查夾具的物理空間，負(fù)號(hào)表示零件偏離檢查夾具的實(shí)體空間。

示例四

本實(shí)施例的檢測(cè)如圖8所示，包括傳感器支架1，激光傳感器2，實(shí)際測(cè)量表面（實(shí)際部分）4和理論測(cè)量表面（產(chǎn)品設(shè)計(jì)模型）5、零件檢查工具輪廓6和激光束a。

在某些情況下，工件夾緊平臺(tái)在傳感器相對(duì)于零件的另一側(cè)具有一個(gè)實(shí)體，例如一些常用的零件檢查工具。因此，為了改進(jìn)第二實(shí)施例，步驟如下：

1.與方法一的步驟1相同；

2.與方法一的步驟2相同；

3.取消方法一的步驟3；

4.取消方法一中的第4步；

5.在測(cè)量開始時(shí)，首先不要加載零件，打開激光源，這時(shí)光束會(huì)投射到工件夾緊平臺(tái)實(shí)體上以獲得目標(biāo)點(diǎn)B；

6.使用空間位置測(cè)量設(shè)備測(cè)量B點(diǎn)的空間坐標(biāo)值并將其記錄下來，此時(shí)將傳感器讀數(shù)設(shè)置為零；

7.加載要檢測(cè)的實(shí)際零件，傳感器的激光束實(shí)際上將光斑E投射到零件上，并且傳感器獲得從B點(diǎn)到E點(diǎn)的距離。該值應(yīng)為負(fù)值；

8.實(shí)際零件偏差矢量EA =矢量BA-矢量BE;計(jì)算結(jié)果的正號(hào)表示該零件在靠近激光點(diǎn)C的方向上偏移，負(fù)號(hào)表示該零件在遠(yuǎn)離激光點(diǎn)C的方向上偏移；

9.8中提到的矢量BA是通過系統(tǒng)轉(zhuǎn)換從點(diǎn)B和點(diǎn)A的坐標(biāo)獲得的。點(diǎn)B的坐標(biāo)由上述第6項(xiàng)測(cè)量，點(diǎn)A的坐標(biāo)直接從該軟件。

從該實(shí)施例可以看出，本發(fā)明的歸零裝置包括但不限于塊狀歸零塊，歸零塊和參考?jí)K的結(jié)構(gòu)布置。

示例5

該實(shí)施例提供了一種用于檢測(cè)汽車的控制面板的尺寸偏差的檢查工具。如圖8所示，控制箱13、安裝托架14和零件安裝基準(zhǔn)安裝在零件安裝平臺(tái)14 15上。其中，安裝托架14和零件安裝基準(zhǔn)15成對(duì)地配置在零件安裝平臺(tái)14上。汽車中心控制面板的四個(gè)質(zhì)量控制點(diǎn)（靠近四個(gè)角）。

控制箱具有可編程的智能操作面板，電源等，以處理和計(jì)算激光傳感器獲得的數(shù)據(jù)。安裝支架用于安裝激光傳感器，在檢測(cè)開始之前安裝調(diào)零裝置，打開機(jī)器并將激光傳感器歸零。