CN110044272B - 一种激光测宽定中装置及使用方法 - Google Patents
一种激光测宽定中装置及使用方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及一种激光测距定中装置及使用方法,其中装置包括组合激光器Q1、组合激光器Q2、线性CCD、固定板、信号处理器,所述组合激光器Q1通过第一可转动固定装置与固定板连接,所述组合激光器Q2通过第二可转动固定装置与固定板连接,所述CCD阵列设置在组合激光器Q1、Q2的上方,用于采集激光器在待测物的激光点,所述信号处理器分别连接线性CCD、角度传感器,所述角度传感器分别检测出组合激光器Q1、组合激光器Q2在待测物上的激光点由初始位置到待测物边缘所转动的角度,所述信号处理器用于根据线性CCD、角度传感器的数据计算出待测物宽度。本发明通过激光测宽定中装置,节省了人力,物力,增加了工作效率,提高了工作质量。
Description
技术领域
本发明涉及测量技术领域,特别涉及一种激光测宽定中装置及使用方法。
背景技术
在工业现场,各类物体、设备及产品的宽度测量、位置中心线测量、角度中心线测量等应用广泛存在,应用于工业现场的方方面面,但是,现有的技术在测量这些参数时或多或少存在缺陷。比如说宽度测量,物体宽度较小时可以用直尺或者游标卡尺,物体宽度较大时只能用大规格卷尺,而带钢产品的宽度测量只能用大型仪表进行定点测量,当所需侧宽的各类物品宽度变化较大,放置位置不确定时,用传统的方法测量宽度就显得器具繁多,工序复杂,极大的浪费人力物力,不利于工作效率的提高。同样的道理,在位置中心线测量及角度中心线测量时会遇到同样的问题,小的器具不能实用于大的物件,而大的器具不能适应物品位置的变化;同时,当测量物品较多,用不同测量器具进行之间转换时,人为误差和器具误差叠加,测量的精度不能保证。现有的技术尴尬在于,没有一种简单有效的器具,可以满足现场对不同物品的测量。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足,提供一种测宽定中装置及使用方法,用于简单方便的测出待测物体的宽度。
为了实现上述目的,本发明采用的技术方案为:一种激光测宽定中装置,包括组合激光器Q1、组合激光器Q2、线性CCD、固定板、信号处理器,所述组合激光器Q1通过第一可转动固定装置与固定板连接,所述组合激光器Q2通过第二可转动固定装置与固定板连接,所述组合激光器Q1发出朝向待测物的激光且通过第一可转动固定装置的转动带动组合激光器Q1的激光朝向待测物的角度,所述组合激光器Q2发出朝向待测物的激光且通过第二可转动固定装置的转动带动组合激光器Q2的激光朝向待测物的角度,所述CCD阵列设置在组合激光器Q1、Q2的上方,用于采集激光器在待测物的激光点,所述信号处理器分别连接线性CCD、角度传感器,所述角度传感器分别检测出组合激光器Q1、组合激光器Q2在待测物上的激光点由初始位置到待测物边缘所转动的角度,所述信号处理器用于根据线性CCD、角度传感器的数据计算出待测物宽度。
所述组合激光器Q1、Q2用于发出相互交叉的两条激光并且在交叉点形成激光点。
所述第一可转动固定装置和或第二可转动固定装置包括支撑杆,所述支撑杆一端通过轴承设置在固定板上以可水平转动,另一端固定设置组合激光器Q1或Q2以使得组合激光器Q1或Q2发出的激光垂直于待测物。
所述支撑杆的设置组合激光器的端部设有旋钮,通过旋钮旋转调节组合激光器沿支撑杆为轴进行转动。
所述信号处理器与显示面板连接,用于通过显示面板显示测得待测物的宽度信息、和或旋转角度信息。
在固定板的组合激光器Q1和组合激光器Q2之间设置组合激光器Q3,所述组合激光器Q3设置在竖杆顶端发出朝向待测物的激光,所述竖杆的底端穿过槽口与滑块连接,在组合激光器Q1、Q2设置位置之间的固定板上沿Q1到Q2位置设置与滑块匹配的滑动槽,所述竖杆与第一可转动固定装置的支撑杆之间通过弹簧T1连接,所述竖杆与第二可转动固定装置的支撑杆之间通过弹簧T2连接,且弹簧T1和弹簧T2在设置时拉伸程度一致。
在所述的固定板上设置用于限定滑块移动的限位销,所述竖杆的端部设置有竖直转轴,竖直转轴旋转套装有转盘,所述组合激光器Q3设置转盘上且垂直于待测物方向发出激光。
组合激光器Q3的转动角度通过角度传感器采集并传递至信号处理器中。
采用可充电电源为装置的各用电部件供电,所述可充电电源通过电源转换器与220V市电连接。
一种激光器测宽定中装置的使用方法,
步骤1:将装置设置在待测物前方使得组合激光器发出的垂直激光打在待测物上;
步骤2:分别转动组合激光器Q1、Q2使得发出的激光在待测物上形成的激光点移动到两个端部;
步骤3:在移动过程中,角度传感器实时检测组合激光器Q1、Q2转动的角度信号并传递给信号处处理器;
步骤4:信号处理器通过线性CCD识别到处于待测物边缘的激光点后调取预先存储的数据结合转动的角度根据计算公式出宽度数据;
步骤5:将计算出的宽度显示在显示面板上。
本发明的优点在于:通过激光的方式获取对应的待测物体的宽度,结构简单,实现方式,通过激光测宽定中装置,节省了人力,物力,增加了工作效率,提高了工作质量,可以在各类工业现场发挥巨大的作用。
附图说明
下面对本发明说明书各幅附图表达的内容及图中的标记作简要说明:
图1为本发明原理示意图;
图2为本发明组合激光器Q1、Q2的侧面结构图;
图3为本发明组合激光器Q1、Q2的俯视图;
图4为本发明组合激光器Q3设置在固定板上的机构示意图;
图5为本发明弹簧连接示意图;
图6为本发明组合激光器Q1位置到其落点处之间距离计算示意图;
图7为本发明激光测宽的计算原理图。
上述图中的标记均为:1、固定板;2、轴承;3、支撑杆;4、组合激光器Q1;5、待测物;6、旋钮;7、线性CCD;8、透镜;9、组合激光器Q2;10、组合激光器Q3;11、滑块;12、竖杆;13、转盘;14、弹簧T1;15、弹簧T2。
具体实施方式
下面对照附图,通过对最优实施例的描述,对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。
如图1所示,一种激光测宽定中装置,本装置可实现测宽功能进一步可以实现定中功能,其中一个实施例中,为了实现测宽功能,本装置包括组合激光器Q1、组合激光器Q2、线性CCD、固定板、信号处理器,组合激光器Q1通过第一可转动固定装置与固定板连接,通过第一可转动固定装置,组合激光器Q2通过第二可转动固定装置与固定板连接,组合激光器Q1发出朝向待测物的垂直激光垂直射向待测物表面且通过第一可转动固定装置的转动带动组合激光器Q1的激光朝向待测物的角度,组合激光器Q2发出朝向待测物的垂直激光且通过第二可转动固定装置的转动带动组合激光器Q2的激光朝向待测物的角度,线性CCD阵列设置在组合激光器Q1、Q2的上方,用于采集激光器在待测物上形成的激光点,信号处理器分别连接线性CCD、角度传感器,角度传感器可采用两个,角度传感器分别检测出组合激光器Q1、组合激光器Q2在待测物上的激光点由初始位置到待测物边缘所转动的角度,信号处理器用于根据线性CCD、角度传感器的数据计算出待测物宽度。
组合激光器Q1、Q2用于分别发出相互交叉的两条激光并且在交叉点形成激光点,交叉的激光点在待测物山光亮最强。线性CCD像机通过透镜后采集拍摄待测物上的激光点。
第一可转动固定装置、第二可转动固定装置采用相同的结构,且尺寸大小均一致,组合激光器设置的位置也相同,发出的激光的激光点在同一高度的水平面上。如图2所示,为激光器Q1的设置示意图,第一可转动固定装置包括支撑杆3,支撑杆3一端通过轴承设置在固定板上以可水平转动,另一端固定设置组合激光器Q1或Q2以使得组合激光器Q1或Q2发出的激光垂直于待测物。支撑杆3竖直设置在固定板1上,在固定板上设置有安装槽并在安装槽内设置有轴承机构,轴承机构与支撑杆的底端连接,支撑杆的另一端固定设置激光器Q1,这样支撑杆由于通过轴承的方式与固定板连接,就可以通过轴承的方式转动,从而带动激光器的转动,在初始位置时,激光器发出的激光为垂直水平发射,并垂直落在待测物上,在激光器Q1的上端设置有CCD像机,CCD像机通过光学元件采集待测物上的激光点的图像信号,在CCD像机图像信号的采集端前方设置滤镜,CCD像机通过固定机构可连接在固定板上,起到支撑作用,当然可以采用多种不同的设置方式来实现对于CCD像机的支撑固定。其固定位置主要是能够满足清楚的采集激光点图像即可。
为了实现转动,在支撑杆的设置组合激光器的端部设有旋钮6,通过旋钮旋转调节组合激光器沿支撑杆为轴进行转动。在支撑杆的顶部设置旋钮,通过旋钮转动带动支撑杆及对应的激光器Q1在轴承的作用下转动,从而移动激光器在待测物上的激光点。旋钮X1、X3分别为带动Q1、Q3转动的旋钮,确保Q1只能被X1旋转且只能在水平方向转动。确保Q3只能被X3旋转且只能在水平方向转动。
如图3所示,为俯视图,本申请第一可转动固定装置、第二可转动固定装置均为相同的结构,且其上设置的激光器的位置、高度等均相同,从而保证两个激光点与其对应的激光器的连线之间是在同一水平面上。
信号处理器与显示面板连接,用于通过显示面板显示测得待测物的宽度信息、和或旋转角度信息。信号处理器根据预设的计算数据的公式计算出对应的宽度数据,然后通过显示面板进行显示从而达到计算宽度的目的。
在测量时,首先初始位置,激光是垂直于待测物的,然后通过旋钮旋转的方式将落在待测物上的激光点移动到待测物的边缘,这样待测物上的激光点和激光器的发射点之间的连线就能对应的找到待测物边缘,CCD拍照采集的图像通过显示界面显示方便确认激光点是否到达边缘。在移动过程中,由于角度的实时采集可以到的转动的角度数据,当转动到边缘处时,激光发射点、激光在待测物上的落点以及CCD成像点三者之间连线可像成三角形,由于CCD上至在激光器的上方且位置固定,则激光点到CCD位置距离属于常数(也先测量),夹角也属于常数,如图6所示为模型图,
B2为Q1激光发射点,B为在待测物上激光落点,B1为CCD上的成像点。B2点固定,B1点固定,滤镜位置固定,所以角度a2已知,B2B1长度c1已知,激光只在水平位置转动,角度α1已知,已知两个内角,则在△ABC中,角度a3已知,通过余弦定理计算c的长度。
余弦定理:c=c2*cos(a3)+c1*cos(a1)
C2=c1*cos(a2)+c*cos(a3)
推导得出:c=[c1*cos(a2)*cos(a3)+c1*cos(a1)]/[1-cos(a3)*cos(a3)]
从而得出一条激光线的长度,当移动到待测物的边缘时,测得出对应的Q1的激光长度和Q2的激光长度。
当激光点分别在待测物的边缘时,其原理图如图7所示,在水平面中,只要计算出两个激光落点的距离就可以表示待测物的宽度。
在图7中,A为Q1激光发射点,D为激光落点,B为Q3激光发射点,C为激光落点。AB点距离d固定,Q1转动角度β通过角度传感器已知,Q2转动角度γ通过角度传感器已知,由图7模型可知,AD长度a(激光长度)已知,BC长度b(激光长度)已知,求c的长度。
在△AOB中,∠OAB=90-β;∠ABO=90-γ;α=β+γ。
应用余弦定理:e=d*cos(∠OAB)+f*cos(α)
f=e*cos(α)+d*cos(∠ABO)
推导得出:
e=[d*cos(∠ABO)*cos(α)+d*cos(∠OAB)]/[1-cos(α)*cos(α)]
=[d*cos(90-γ)*cos(β+γ)+d*cos(90-β)]/[1-cos(β+γ)*cos(β+γ)]
f=[d*cos(∠OAB)*cos(α)+d*cos(∠ABO)]/[1-cos(α)*cos(α)]
=[d*cos(90-β)*cos(β+γ)+d*cos(90-γ)]/[1-cos(β+γ)*cos(β+γ)]
则在△DOC中,已知OD长度为a+e,OC长度为b+f,α=β+γ,求c。
应用余弦定理:
c2=(a+e)2+(b+f)2-2(a+e)(b+f)cos(β+γ)
则得出:c=[(a+e)2+(b+f)2-2(a+e)(b+f)cos(β+γ)]1/2 式(1)
从而计算得出了两个激光点之间的距离。信号处理器根据转动的角度信息,以及基础的已经的角度和长度等然后运算上述公式既可以自动计算出宽度,然后在显示屏上进行显示,从而实现测宽的作用。
在一个优选地实施例中,为了实现定中功能,在固定板的组合激光器Q1和组合激光器Q2之间设置组合激光器Q3,组合激光器Q3设置在竖杆顶端发出朝向待测物的激光,竖杆的底端穿过槽口与滑块连接,在组合激光器Q1、Q2设置位置之间的固定板上沿Q1到Q2位置设置与滑块匹配的滑动槽,竖杆与第一可转动固定装置的支撑杆之间通过弹簧T1连接,竖杆与第二可转动固定装置的支撑杆之间通过弹簧T2连接,且弹簧T1和弹簧T2在设置时拉伸程度一致。竖杆的高度与支撑杆之间一致,安装的Q3的位置也是一致的,发出的激光也相应地垂直于待测物该与Q1、Q3发出的激光保持在同一的水平面上,初始位置的设置Q1到Q2之间的中心点上,然后可以根据弹簧的作用向两侧移动,设置在中心点的位置上时,竖杆分别通过弹簧T1、T2连别两个支撑杆,弹簧在初始位置时,处于原长或略拉伸状态,从而使得在初始位置时,Q3及对应的竖杆就在Q1、Q2之间的中心位置处。这样当分别转动Q1、Q2的旋钮后,对应的在弹簧的拉力相同的作用下可以根据滑块向Q1、或Q2方向滑动,当旋钮的旋动角度相同时,根据弹簧自己的作用使得Q3的激光落点即为待测物的中心点。
在一个优选的实施例中,在所述的固定板上设置用于限定滑块移动的限位销,竖杆的端部设置有竖直转轴,竖直转轴旋转套装有转盘,所述组合激光器Q3设置转盘上且垂直于待测物方向发出激光。可以方便通过限位销限定位置,然后通过旋钮转动可以调节Q3的激光落点,然后手动调节对中。组合激光器Q3的转动角度通过角度传感器采集并传递至信号处理器中。信号处理器可以通过转动的角度进行采集显示,方便对装置的初始位置进行矫正,在使用前,需要通过旋钮将Q1、Q2旋转到角度为0的初始位置来进行测量。
以上实施例中,采用可充电电源为装置的各用电部件供电,可充电电源通过电源转换器与220V市电连接。
一种激光器测宽定中装置的使用方法,
步骤1:将装置设置在待测物前方使得组合激光器发出的垂直激光打在待测物上;在使用装置前,根据显示面板上显示的角度信息来判断此时是否为初始位置,当角度为0时,则处于初始位置,初始位置,Q1、Q2发出的激光落点与激光发射点之间的光束垂直于待测物的;
步骤2:将装置放置在待测物前方后,分别转动组合激光器Q1、Q2使得其发出的激光在待测物上形成的激光落点分别移动到待测物的边缘,可以根据肉眼查看激光落点是否在边缘,通过显示面板或直接查看待测物表面可以确认;
步骤3:在移动过程中,角度传感器实时检测组合激光器Q1、Q2转动的角度信号并传递给信号处理器;
步骤4:信号处理器调取预先存储的数据结合转动的角度根据计算公式出宽度数据;计算公式如公式(1)
步骤5:将计算出的宽度显示在显示面板上,从而完成测宽。
在图1中,Q1为组合激光器,其可以采用单个激光器发出激光信号来实现,也可以采用两个相同的线激光器上下并行布置,电压24V,波长660nm,确保激光相互垂直,在被测物体上形成十字交叉激光线,交点为B,组合而成的激光器,可以通过激光点B的移动确定被测物体的宽度边缘。由于单个激光器发出的激光的光点可能不直观,采用组合激光器的方式可以使得交叉点出的激光点光更亮、更容易判断和拍照采集;
Q3:两个相同的线激光器上下并行布置,确保激光相互垂直,在被测物体上形成十字交叉激光线,交点为A,组合而成的激光器,可以通过激光点A的移动确定被测物体的中心线位置。
Q2:两个相同的线激光器上下并行布置,确保激光相互垂直,在被测物体上形成十字交叉激光线,交点为C,组合而成的激光器,可以通过激光点C的移动确定被测物体的宽度边缘。
X1:为设置在支撑杆顶部的旋钮,可以控制Q1的旋转,使得B点到达被测物体的宽度边缘。
X2:旋钮,可以控制Q3的旋转,使得A点到达被测物体宽度的中心;同时,此设置限位销可以处于拔起状态,使得Q2可以在水平方向自由移动。
X3:旋钮,可以控制Q3的旋转,使得C点到达被测物体的宽度边缘。
C1:角度传感器,用于检测Q1的旋转角度,并把相应参数传输到数据处理器。
C2:角度传感器,用于检测Q2的旋转角度,并把相应参数传输到数据处理器。
C3:角度传感器,用于检测Q3的旋转角度,并把相应参数传输到数据处理器。
T1:高精度连接弹簧,用于连接激光器Q1与Q3,连接点位置相同,在Q1旋转时,确保自由状态的Q2受弹簧拉力作用可以水平转动。
T2:高精度连接弹簧,用于连接激光器Q3与Q2,连接点位置相同,在Q2旋转时,确保自由状态的Q3受弹簧拉力作用可以水平转动;材质性能形状与T1完全相同,连接位置相同,功能作用相同。
D1:电流电压控制器,用于控制Q1激光输出功率大小,确保B点反射激光经过过滤后正好被线性CCD阵列接收。
D2:电流电压控制器,用于控制Q2激光输出功率大小,确保A点反射激光经过过滤后正好被线性CCD阵列接收。
D3:电流电压控制器,用于控制Q3激光输出功率大小,确保C点反射激光经过过滤后正好被线性CCD阵列接收。
滤镜:过滤反射激光,确保只有达到一定光强的十字交叉点的激光可以通过滤镜在CCD上成像,安装后角度位置固定不动。
线性CCD阵列:工业线性照相机,可以对被测物体上的激光点成像,给信号处理器提供相关参数,其角度、位置以及与滤镜的距离等等参数,与测量量最大值相关,经过准确计算,安装后固定不动。
复合角度盘:以0度为中心线,左右各90度刻度,可以直观看见Q2的偏移角度;在使用此仪表前,在Q2自由状态下,可以看刻度盘是否在0度,判断弹簧T1、T2是否性能正常;在角度盘上带有十字水平仪,可以直观看出检测设备是否在水平位置。
信号处理器:接收各个组合激光器的角度信号;接收线性CCD阵列上的成像信号;判断各个信号是否正常有效;计算相关参数并得出测量结果;将需要结果输出到显示面板。
显示面板:将信号处理器输出的结果直观的显示出来,可以让测量人员看见C1、C2、C3的角度数据,可以看见CCD阵列上的信号是否有效,可以看见各个测量点之间的距离数据。
24V充电电源:给激光器统一供电,最大输出功率确保激光在空气中传播20米。
电源转换器:把外界AC220V电源转换成24V直流电源,并对其进行充电作业。
先用两个相同的线式激光器上下布置固定,形成激光器组合Q1,激光器电压24V,波长660nm,确保两个激光器发出的激光线条在被测物体上垂直交差,形成十字激光形状。Q1中的每个激光器都有单独的进入电源,用电流电压调节器D1可以对Q1中的两个激光器各自单独控制,确保其输出激光强度可以随意强弱变化,十字点的光强最强,大于30mw,通过镜片过滤,最终的目的是确保只有Q1发出的激光十字交叉点B在被测物体的光强能通过镜片被线性CCD阵列照相机接收,相关信号B1位置传输到数据处理器。Q1安装在机床精确加工的固定板上,Q1中心固定不动,可以通过旋钮X1控制Q1在固定板上水平转动,用来调节位置找到被测物测宽边缘,安装角度传感器C1,通过精加工螺杆与Q1相连,当Q1转动时,相应的角度参数将通过C1传输到数据处理器。数据处理器通过三角函数计算阵列上的光点位置及Q1转动角度将得到距物体的距离
Q1、Q2、Q3之间头部边缘相同的地方用高精度弹簧T1、T2相连,T1与T2完全相同。在中间激光器组合Q3后面,一方面通过螺杆于角度传感器相连,另一方面也要通过螺杆与一个特制的角度盘相连,角度盘以0度为中心,左右各90度刻度,带有十字水平仪,操作人员可以直观的看见Q2的偏移角度及是否水平,也可以通过角度盘在测量前判断各个激光器组合是否在零位,T1与T2是否满足测量精度要求。
信号处理器与显示面板相连,可以在显示面板上直观的显示各类测量数据。激光器电源采用24V可充电电源,可以随时用220V电源充电,中间用电源转化器转化。
经过安装这样的激光装置,可以进行如下操作,调节D1、D2、D3使得激光形成B、A、C三个点并被CCD准确捕捉到B1、A1、C1,经过数据处理器高速运算,此时已经可以在显示面板上显示的长度数据,激光的测量精度可以到达毫米级。此时,提升旋钮X2对应的限位销,使得Q2自由转动,调节X1,使得B点被测物体边缘;调节X2,使得C在另一边缘。因有十字激光,可以很直观的确认边缘位置,数据处理器实时变化测量数据,得到物体宽度数据。
此时,受T1与T2共同作用,T1长度等于T2长度,Q3在待测物上的落点所在位置为角度中心线,可以直观的看见并在物体上标出记号;看显示面板,可以知道宽度以及对应的角度信息以及确认是否Q3的激光落点是否为中点。
通过以上技术方案实现了被测物体的宽度测量,位置中心线和角度中心线的确认。轻巧方便,激光有效距离可达20米,在空气中直线传播,按激光器转动角±45°计算,原则上可以满足直径小于28米的被测物品测量作业,基本可以满足所有一般物体的现场测量。该技术的重点:(1)十字交差点的光强能被CCD阵列接收到,而其它激光被过滤不能接收。(2)固定板装置、控制装置及弹簧装置的精度加工是重点,所有元件安装后其空间位置固定不动,只有组合激光器可以旋转,左右角度不超过45度。(3)安装完成后的装置简单紧凑,整体可以任意移动,甚至可以倒立测量高度。(4)可以测量确认工业现场任意物体的宽度、位置中心线和角度中心线。
本发明的优点在于:方便了操作,提高了单位人员的工作效率及测量精度,弥补了现有的测量器械空白。直接效益:在原有的条件下测量任意物品的宽度和中心线,操作空间受限,工作量大,程序繁琐,其中人为误差容易持续积累,整体测量的精度不能有效保证;通过这个激光测宽定中装置,节省了人力,物力,增加了工作效率,提高了工作质量,可以在各类工业现场发挥巨大的作用。
间接效益:弥补宽度测量器具的空白,将接触式测量变为非接触测量,将作为一个标配器具应用于各行各业;操作简单,精度保证,在产品手动测量、设备安装、位置校准等等各个方面应用前景广阔。
另外,从适用范围来看,此器具可以在所有需要测宽、定中、测高等等对应的任何事物上推广应用,不单单限于工业现场,将极大的提高相关人员的工作效率和作业能力。
显然本发明具体实现并不受上述方式的限制,只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进,均在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种激光测宽定中装置,其特征在于:包括组合激光器Q1、组合激光器Q2、线性CCD、固定板、信号处理器,所述组合激光器Q1通过第一可转动固定装置与固定板连接,所述组合激光器Q2通过第二可转动固定装置与固定板连接,所述组合激光器Q1发出朝向待测物的激光且通过第一可转动固定装置的转动带动组合激光器Q1的激光朝向待测物的角度,所述组合激光器Q2发出朝向待测物的激光且通过第二可转动固定装置的转动带动组合激光器Q2的激光朝向待测物的角度,所述线性CCD设置在组合激光器Q1、Q2的上方,用于采集激光器在待测物的激光点,所述信号处理器分别连接线性CCD、角度传感器,所述角度传感器分别检测出组合激光器Q1、组合激光器Q2在待测物上的激光点由初始位置到待测物边缘所转动的角度,所述信号处理器用于根据线性CCD、角度传感器的数据计算出待测物宽度;
在固定板的组合激光器Q1和组合激光器Q2之间设置组合激光器Q3,所述组合激光器Q3设置在竖杆顶端发出朝向待测物的激光,在组合激光器Q1、Q2设置位置之间的固定板上沿Q1到Q2位置设置与滑块匹配的滑动槽,所述竖杆的底端穿过槽口与滑块连接,所述竖杆与第一可转动固定装置的支撑杆之间通过弹簧T1连接,所述竖杆与第二可转动固定装置的支撑杆之间通过弹簧T2连接,且弹簧T1和弹簧T2在设置时拉伸程度一致。
2.如权利要求1所述的一种激光测宽定中装置,其特征在于:所述组合激光器Q1、Q2用于发出相互交叉的两条激光并且在交叉点形成激光点。
3.如权利要求1所述的一种激光测宽定中装置,其特征在于:所述第一可转动固定装置和或第二可转动固定装置包括支撑杆,所述支撑杆一端通过轴承设置在固定板上可以水平转动,另一端固定设置组合激光器Q1或Q2以使得组合激光器Q1或Q2发出的激光垂直于待测物。
4.如权利要求3所述的一种激光测宽定中装置,其特征在于:所述支撑杆的设置组合激光器的端部设有旋钮,通过旋钮旋转调节组合激光器沿支撑杆为轴进行转动。
5.如权利要求1-4任一所述的一种激光测宽定中装置,其特征在于:所述信号处理器与显示面板连接,用于通过显示面板显示测得待测物的宽度信息和或旋转角度信息。
6.如权利要求1任一所述的一种激光测宽定中装置,其特征在于:在所述的固定板上设置用于限定滑块移动的限位销,所述竖杆的端部设置有竖直转轴,竖直转轴旋转套装有转盘,所述组合激光器Q3设置在转盘上且垂直于待测物方向发出激光。
7.如权利要求1所述的一种激光测宽定中装置,其特征在于:组合激光器Q3的转动角度通过角度传感器采集并传递至信号处理器中。
8.如权利要求1-4任一所述的一种激光测宽定中装置,其特征在于:采用可充电电源为装置的各用电部件供电,可充电电源通过电源转换器与220V市电连接。
9.如权利要求1-8任一所述的一种激光测宽定中装置的使用方法,其特征在于:
步骤1:将装置设置在待测物前方使得组合激光器发出的激光垂直打在待测物上;
步骤2:分别转动组合激光器Q1、Q2使得发出的激光在待测物上形成的激光点移动到待测物的边缘;
步骤3:在移动过程中,角度传感器实时检测组合激光器Q1、Q2转动的角度信号并传递给信号处处理器;
步骤4:信号处理器通过预先存储的数据结合转动的角度根据计算公式出宽度数据;
步骤5:将计算出的宽度显示在显示面板。
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CN201910361785.8A CN110044272B (zh) | 2019-04-30 | 2019-04-30 | 一种激光测宽定中装置及使用方法 |
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---|---|---|---|---|
GB1298512A (en) * | 1969-02-25 | 1972-12-06 | Exatest Messtechnik Gmbh | Optical method and apparatus for measuring the linear dimension of an object |
CN1673669A (zh) * | 2004-03-25 | 2005-09-28 | 斯考拉股份公司 | 用于测量细长物品特别是电缆非圆形横截面尺寸的方法 |
CN101382416A (zh) * | 2008-10-08 | 2009-03-11 | 北京信息科技大学 | 非接触六自由度微位移测量装置 |
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