CN116608774B - 结构件刻痕残厚检测方法、厚度检测设备及检测装置 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了结构件刻痕残厚检测方法、厚度检测设备及检测装置。该方法包括:获取放置在第一激光探测单元与第二激光探测单元之间的所述结构件的第一点云数据及第二点云数据,所述第一点云数据包括所述结构件的第一表面的数据,所述第二点云数据包括所述结构件的第二表面的数据,所述结构件的第一表面与所述结构件的第二表面中的至少一个设置刻痕,所述刻痕对应多个检测点位;处理所述第一点云数据和所述第二点云数据,确定出所述多个检测点位的厚度。如此,在结构件一次定位后,可以完成结构件刻痕上全部检测点位的残厚检测,提高了检测效率。
Description
技术领域
本申请涉及厚度检测技术领域,具体涉及结构件刻痕残厚检测方法、厚度检测设备及检测装置。
背景技术
节能减排是汽车产业可持续发展的关键,电动车辆由于其节能环保的优势成为汽车产业可持续发展的重要组成部分。对于电动车辆而言,电池技术又是关乎其发展的一项重要因素。
在动力电池的端盖或壳体生产中可以采用一体冲压刻痕工艺制备防爆冲压刻痕来替代防爆阀焊接工艺。防爆冲压刻痕不仅可起到及时泄压作用,还可以避免焊接工艺优率不高的工艺难题。但是,防爆冲压刻痕残厚过大或太小会对电池的安全性造成不良影响,因此一体冲压刻痕工艺对冲压工艺质量的要求极为严格。
目前使用的刻痕残厚检测设备在对抽样的结构件进行测量时,需要依次定位多个检测点位并分别测量残厚,测量效率低。
发明内容
鉴于上述问题,本申请提供一种结构件刻痕残厚检测方法、厚度检测设备及检测装置,可以在结构件一次定位后完成全部检测点位的残厚测量,有利于缓解测量效率低的问题。
第一方面,本申请提供了一种结构件刻痕残厚检测方法,包括:
获取放置在第一激光探测单元与第二激光探测单元之间的所述结构件的第一点云数据及第二点云数据,所述第一点云数据包括所述结构件的第一表面的数据,所述第二点云数据包括所述结构件的第二表面的数据,所述结构件的第一表面与所述结构件的第二表面中的至少一个设置刻痕,所述刻痕对应多个检测点位,所述第一激光探测单元和所述第二激光探测单元的照射中心线在各自的延长线上重合;
处理所述第一点云数据和所述第二点云数据,确定出所述多个检测点位的厚度。
本申请的实施例中,所述结构件的第一表面与所述结构件的第二表面中的至少一个设置刻痕,所述刻痕对应多个检测点位;所述结构件放置在第一激光探测单元与第二激光探测单元之间,所述结构件的第一表面朝向所述第一激光探测单元,所述结构件的第二表面朝向所述第二激光探测单元。如此,获取的所述第一点云数据包括所述结构件的第一表面的数据,获取的所述第二点云数据包括所述结构件的第二表面的数据。如此,将结构件放置在第一激光探测单元与第二激光探测单元之间并定位,则可以获取所述第一点云数据和所述第二点云数据,处理所述第一点云数据和所述第二点云数据,就可以快速地确定出所述多个检测点位的厚度,而不再需要多次定位该结构件,如此,提高了结构件刻痕残厚的检测效率。
在一些实施例中,还包括:根据刻痕对应的多个检测点位,生成与所述多个检测点位对应的检测轨迹;
在所述获取放置在第一激光探测单元与第二激光探测单元之间的所述结构件的第一点云数据及第二点云数据的过程中,根据所述检测轨迹控制所述结构件相对于所述第一激光探测单元、所述第二激光探测单元移动。
本申请的实施例中,根据刻痕对应的多个检测点位,生成与所述多个检测点位对应的检测轨迹。在所述获取放置在第一激光探测单元与第二激光探测单元之间的所述结构件的第一点云数据及第二点云数据的过程中,根据所述检测轨迹控制所述结构件相对于所述第一激光探测单元、所述第二激光探测单元移动,从而结构件刻痕的多个检测点位依次进入所述第一激光探测单元、所述第二激光探测单元的检测区域,实现获取的所述第一点云数据及第二点云数据包括所述多个检测点位的数据。如此,根据所述检测轨迹控制所述结构件相对于所述第一激光探测单元、所述第二激光探测单元移动,进而实现一次定位后完成全部检测点位的残厚测量,而不再需要多次定位该结构件,提高了结构件刻痕残厚的检测效率。
在一些实施例中,所述结构件的第一表面设置第一刻痕,所述第一刻痕包括至少一个第一拼接段,每个所述第一拼接段对应至少一个检测点位;
所述检测轨迹根据各所述第一拼接段对应的至少一个检测点位生成。
本申请的实施例中,所述结构件的第一表面设置第一刻痕,所述第一刻痕包括至少一个第一拼接段,每个所述第一拼接段对应至少一个检测点位;所述检测轨迹根据各所述第一拼接段对应的至少一个检测点位生成。如此,根据所述检测轨迹控制所述结构件相对于所述第一激光探测单元、所述第二激光探测单元移动,进而实现一次定位后完成所述结构件的第一表面设置的第一刻痕的全部检测点位的残厚测量,而不再需要多次定位该结构件,提高了结构件刻痕残厚的检测效率。
在一些实施例中,所述结构件的第二表面设置第二刻痕,所述第二刻痕包括至少一个第二拼接段,每个所述第二拼接段对应至少一个检测点位;
所述检测轨迹根据各所述第二拼接段对应的至少一个检测点位生成。
本申请的实施例中,所述结构件的第二表面设置第二刻痕,所述第二刻痕包括至少一个第二拼接段,每个所述第二拼接段对应至少一个检测点位;所述检测轨迹根据各所述第二拼接段对应的至少一个检测点位生成。如此,根据所述检测轨迹控制所述结构件相对于所述第一激光探测单元、所述第二激光探测单元移动,进而实现一次定位后完成所述结构件的第二表面设置的第二刻痕的全部检测点位的残厚测量,而不再需要多次定位该结构件,提高了结构件刻痕残厚的检测效率。
第二方面,本申请提供了一种厚度检测设备,包括:
托盘,所述托盘设置第一贯通孔;
第一激光探测单元、第二激光探测单元,所述第一激光探测单元位于所述托盘的第一侧,所述第二激光探测单元位于所述托盘的第二侧,所述第一侧与所述第二侧沿第一方向相对设置,所述第一方向为所述托盘的厚度方向;
处理模块,与所述第一激光探测单元和所述第二激光探测单元连接,所述处理模块用于执行前述实施例的检测方法,检测放置在所述托盘上所述第一贯通孔处的结构件设置的刻痕的厚度。
本申请的实施例中,该厚度检测设备包括托盘、第一激光探测单元、第二激光探测单元、处理模块,所述托盘设置第一贯通孔;所述第一激光探测单元位于所述托盘的第一侧,所述第二激光探测单元位于所述托盘的第二侧,所述第一侧与所述第二侧沿第一方向相对设置;如此,放置在所述托盘上所述第一贯通孔处的结构件位于第一激光探测单元与第二激光探测单元之间,所述结构件的第一表面朝向所述第一激光探测单元,所述结构件的第二表面朝向所述第二激光探测单元。所述处理模块与所述第一激光探测单元和所述第二激光探测单元连接,参考前述说明,所述处理模块可以执行前述实施例的检测方法,检测放置在所述托盘上所述第一贯通孔处的结构件设置的刻痕的厚度。如此,可以快速地确定出结构件设置的刻痕的厚度,而不再需要多次定位该结构件,提高了结构件刻痕残厚的检测效率。
在一些实施例中,还包括:第一组定位销、第二组定位销;
所述托盘设置第一组位置点、第二组位置点;所述第一组定位销在所述第一组位置点与所述托盘连接;所述第二组定位销在所述第二组位置点与所述托盘连接;
放置在所述托盘上所述第一贯通孔处的结构件分别与所述第一组定位销、所述第二组定位销抵靠。
本申请的实施例中,所述托盘设置第一组位置点、第二组位置点;该厚度检测设备还包括第一组定位销、第二组定位销,所述第一组定位销在所述第一组位置点与所述托盘连接;所述第二组定位销在所述第二组位置点与所述托盘连接;放置在所述托盘上所述第一贯通孔处的结构件分别与所述第一组定位销、所述第二组定位销抵靠,由所述第一组定位销、所述第二组定位销及所述托盘对该结构件进行定位。
如此,通过在所述托盘设置第一组位置点、第二组位置点,并利用安装于第一组位置点、第二组位置点的第一组定位销、第二组定位销,可以沿所述第一方向,对该结构件实现支承,并在与所述第一方向垂直的平面内,限制该结构件发生移动,如此,该结构件被可靠地定位。该第一组定位销、第二组定位销拆卸方便,可以快速安装在新的位置点,如此,可以方便地在托盘设置不同尺寸、不同刻痕形式的结构件,托盘的兼容性好,结构件更换效率高。
在一些实施例中,还包括:子托盘,所述子托盘设置第二贯通孔,所述子托盘放置在所述托盘上所述第一贯通孔处;
所述处理模块还用于执行前述实施例的检测方法,检测放置在所述子托盘上所述第二贯通孔处的厚度标准块的厚度。
本申请的实施例中,该厚度检测设备还包括子托盘、所述子托盘设置第二贯通孔,所述子托盘放置在所述托盘上所述第一贯通孔处。如此,放置在所述子托盘上所述第二贯通孔处的厚度标准块位于第一激光探测单元与第二激光探测单元之间,所述厚度标准块的第一基准面朝向所述第一激光探测单元,所述厚度标准块的第二基准面朝向所述第二激光探测单元。参考前述说明,所述处理模块可以执行前述实施例的检测方法,检测放置在所述子托盘上所述第二贯通孔处的厚度标准块的厚度。如此,可以快速地确定出厚度标准块多个点位上的厚度,而不再需要多次定位该厚度标准块,提高了厚度标准块检测效率。
在一些实施例中,还包括:第一运动单元,所述第一运动单元与所述第一激光探测单元和所述第二激光探测单元连接,用于驱动所述第一激光探测单元和所述第二激光探测单元中的至少之一移动。
本申请的实施例中,该厚度检测设备还包括第一运动单元,所述第一运动单元与所述第一激光探测单元和所述第二激光探测单元连接,用于驱动所述第一激光探测单元和所述第二激光探测单元中的至少之一移动,进而调整所述第一激光探测单元和所述第二激光探测单元的位置,进而调整所述第一激光探测单元和所述第二激光探测单元的检测区域,以适应不同尺寸、不同刻痕形式的结构件的残厚检测。
如此,所述第一运动单元驱动所述第一激光探测单元和所述第二激光探测单元中的至少之一移动,可以快速地适应不同尺寸、不同刻痕形式的结构件的残厚检测,提高了结构件残厚的检测效率。
在一些实施例中,还包括:第二运动单元,所述第二运动单元与所述托盘连接,用于驱动所述托盘移动。
本申请的实施例中,该厚度检测设备还包括第二运动单元,所述第二运动单元与所述托盘连接,用于驱动所述托盘移动。如此,所述第二运动单元驱动所述托盘移动时,放置在所述托盘上所述第一贯通孔处的结构件与托盘保持相对静止并跟随所述托盘移动,如此,该所述结构件相对于所述第一激光探测单元、所述第二激光探测单元移动,进而实现一次定位后完成全部检测点位的残厚测量,而不再需要多次定位该结构件,提高了结构件刻痕残厚的检测效率。
第三方面,本申请提供了一种结构件刻痕检测装置,包括:
获取模块,用于获取放置在第一激光探测单元与第二激光探测单元之间的所述结构件的第一点云数据及第二点云数据,所述第一点云数据包括所述结构件的第一表面的数据,所述第二点云数据包括所述结构件的第二表面的数据,所述结构件的第一表面与所述结构件的第二表面中的至少一个设置刻痕,所述刻痕对应多个检测点位,所述第一激光探测单元和所述第二激光探测单元的照射中心线在各自的延长线上重合;
处理模块,用于处理所述第一点云数据和所述第二点云数据,确定出所述多个检测点位的厚度。
第四方面,本申请提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,所述程序被处理器执行实现如上述实施例中所述的方法。
上述说明仅是本申请技术方案的概述,为了能够更清楚了解本申请的技术手段,而可依照说明书的内容予以实施,并且为了让本申请的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂,以下特举本申请的具体实施方式。
附图说明
通过阅读对下文优选实施方式的详细描述,各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的,而并不认为是对本申请的限制。而且在全部附图中,用相同的附图标号表示相同的部件。在附图中:
图1为本申请一些实施例的电池单体的结构示意图;
图2为本申请一些实施例的电池单体针对防爆阀的剖面结构示意图;
图3为本申请一些实施例的结构件刻痕残厚检测方法的流程示意图;
图4为本申请一些实施例的电池单体的壳体的第一表面设置的第一刻痕及检测点位的示意图;
图5为图4中第一表面设置的刻痕的检测点位在第二表面对应的伪检测点位的示意图;
图6为本申请一些实施例的电池单体的壳体的第二表面设置的第二刻痕及检测点位的示意图;
图7为应用本申请一些实施例的结构件刻痕残厚检测方法中结构件设置在托盘应用时沿第一方向的剖面示意图;
图8为应用本申请实施例的结构件刻痕残厚检测方法中厚度标准件设置在子托盘时沿第一方向的剖面示意图;
图9为应用本申请实施例的结构件刻痕残厚检测方法及厚度检测设备对壳体进行刻痕残厚检测时沿第一方向的俯视示意图;
图10为应用本申请实施例的结构件刻痕残厚检测方法及厚度检测设备对端盖进行刻痕残厚检测时沿第一方向的俯视示意图;
图11为应用本申请实施例的结构件刻痕残厚检测方法及厚度标准块对厚度检测设备标定时沿第一方向的俯视示意图;
图12为本申请一些实施例的厚度检测设备的组成示意图;
图13为本申请一些实施例的测试壳体或端盖刻痕残厚方法的流程示意图;
图14为本申请一些实施例的结构件刻痕检测装置的组成示意图;
图15为本申请一些实施例的电子设备的结构示意图;
图16示出了本申请一些实施例所提供的一种存储介质的示意图。
具体实施方式
下面将结合附图对本申请技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本申请的技术方案,因此只作为示例,而不能以此来限制本申请的保护范围。
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同;本文中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本申请;本申请的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含。
在本申请实施例的描述中,技术术语“第一”“第二”等仅用于区别不同对象,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量、特定顺序或主次关系。在本申请实施例的描述中,“多个”的含义是两个以上,除非另有明确具体的限定。
在本文中提及“实施例”意味着,结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例,也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是,本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
在本申请实施例的描述中,术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如A和/或B,可以表示:存在A,同时存在A和B,存在B这三种情况。另外,本文中字符“/”,一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
在本申请实施例的描述中,术语“多个”指的是两个以上(包括两个),同理,“多组”指的是两组以上(包括两组),“多片”指的是两片以上(包括两片)。
在本申请实施例的描述中,技术术语“中心”“纵向”“横向”“长度”“宽度”“厚度”“上”“下”“前”“后”“左”“右”“竖直”“水平”“顶”“底”“内”“外”“顺时针”“逆时针”“轴向”“径向”“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本申请实施例和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请实施例的限制。
在本申请实施例的描述中,除非另有明确的规定和限定,技术术语“安装”“相连”“连接”“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;也可以是机械连接,也可以是电连接;可以是相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本申请实施例中的具体含义。
以下为了方便说明,以本申请一实施例的电池单体及防爆阀进行说明。
电池单体20可以为二次电池或一次电池;还可以是锂硫电池、钠离子电池或镁离子电池,但不局限于此。电池单体20可呈圆柱体、扁平体、长方体或其它形状等。
电池单体20是指组成电池的最小单元。参照图1示出的电池单体20的分解结构示意图。电池单体20包括壳体21、端盖22、以及其他的功能性部件。
端盖22是指盖合于壳体21的开口处以将电池单体20的内部环境隔绝于外部环境的部件。不限地,端盖22的形状可以与壳体21的形状相适应以配合壳体21。可选地,端盖22可以由具有一定硬度和强度的材质(如铝合金)制成,这样,端盖22在受挤压碰撞时就不易发生形变,使电池单体20能够具备更高的结构强度,安全性能也可以有所提高。端盖22的材质可以是多种的,比如,铜、铁、铝、不锈钢、铝合金、塑胶等,本申请实施例对此不作特殊限制。
壳体21是用于配合端盖22以形成电池单体20的内部环境的组件,其中,形成的内部环境可以用于容纳电芯组件、电解液以及其他部件。壳体21和端盖22可以是独立的部件,可以于壳体21上设置开口,通过在开口处使端盖22盖合开口以形成电池单体20的内部环境。不限地,也可以使端盖22和壳体21一体化,具体地,端盖22和壳体21可以在其他部件入壳前先形成一个共同的连接面,当需要封装壳体21的内部时,再使端盖22盖合壳体21。壳体21可以是多种形状和多种尺寸的,例如长方体形、圆柱体形、六棱柱形等。具体地,壳体21的形状可以根据电芯组件23的具体形状和尺寸大小来确定。壳体21的材质可以是多种,比如,铜、铁、铝、不锈钢、铝合金、塑胶等,本申请实施例对此不作特殊限制。
电池单体20通常可以设置多个防爆阀。当电池内部压力超过规定值时,防爆阀率先破裂泄气,通过释放压力来避免电池爆裂。
参考图1所示,电池单体20包括围合为四壁的壳体21、端盖22,壳体21设置有至少一个壳体防爆阀23,端盖22有设置至少一个端盖防爆阀24。
参考图1所示,X、Y、Z分别为世界坐标系内的三个坐标轴方向。壳体防爆阀23设置在壳体21的底壁,底壁为电池单体20上距离乘客最远的壁。也就是说,壳体防爆阀23的泄压通道是朝向下方的,这样,当电池单体20放置在车辆的座位下方时,壳体防爆阀23能够远离乘客,使得电池单体20的内部压力朝向下泄放,降低了乘客被伤害的风险。
防爆阀结构巧妙。参考图1及图2所示,设置于壳体21的底壁的防爆阀23,可以包括在壳体上采用激光焊接牢固地连接的预设形状的铝质片材,该铝质片材形成有预设的凹槽231作为防爆阀的泄压通道。当电池的内部压力升高到一定值时,该铝质片材从预设的凹槽位置处破裂,有利于防止电池内部的压力进一步增大或电池膨胀而造成***。
另外,设置于端盖的端盖防爆阀,可以包括在端盖上采用激光焊接牢固地连接的预设形状的铝质片材,该铝质片材形成有预设的凹槽作为防爆阀的泄压通道。当电池的内部压力升高到一定值时,该铝质片材从预设的凹槽位置处破裂,有利于防止电池内部的压力进一步增大或电池膨胀而造成***。
工业上,这道工序对激光焊接工艺要求极为严格,如要求焊缝密封,如需要严格控制热输入量,如需要实现焊缝的***压稳定在预设范围内,这是因为***压过大或太小都会对电池的安全性造成不利影响。
为此,可以采用一体冲压刻痕工艺在端盖或壳体上制备冲压刻痕来替代激光焊接工艺。防爆冲压刻痕工艺不但可起到及时泄压作用,还可以避免焊接优率不高这一工艺难题。
某型电池单体的壳体一体冲压刻痕工艺包括:采用铝材或钢材制成壳体,铝材或钢材的厚度为1.6mm至1.8mm;采用冲床多次拉伸挤压使被挤压的材料缩孔压密压实,形成致密的组织结构,如形成挤压层;当挤压层材料厚度在0.4mm至0.5mm时,再冲压刻痕。冲压刻痕后材料残留厚度(以下称残厚)大致为0.10mm至0.22mm。
防爆冲压刻痕残厚过大或太小会对电池的安全性造成不良影响,因此冲压刻痕工艺对冲压质量的要求极为严格。
在工业中,利用高精度的冲压模具来制备得到高精度的结构件。通常在冲压模具的寿命期内,通过对批量生产的结构件进行抽样检测残厚来实现对冲压刻痕残厚的质量控制。
然而,目前使用的厚度检测设备进行刻痕残厚检测时,为了完成全部检测点位的测量,需要多次定位并分别测量。如,在结构件装夹并固定后,测量部(如三坐标机的接触探头)在一次定位后,只能测量结构件上的一个点位;测量部移动并再次定位后,才可以测量结构件上的另一个点位。如,在测量部调整到位并固定后,结构件在定位后,测量部只能测量结构件上的一个点位;结构件移动并再次定位后,测量部才可以测量结构件上的另一个点位的残厚。又或者,每进行一个点位的残厚的测量,结构件及测量部分别需要移动或调整。以上残厚检测方式,消耗了大量的定位及调整时间,测量效率低,难以满足生产现场需要的高精度、高性能残厚检测需求。
基于以上考虑,为了解决动力电池刻痕测量中难以在一次定位后完成全部检测点位的残厚测量的问题,本申请提供了一种结构件刻痕残厚检测方法、厚度检测设备及检测装置,可以在一次定位后完成刻痕上全部检测点位的残厚测量。
参考前述说明,刻痕的残厚数值小,属于小尺寸范围、小尺度场景下的厚度测量,也属于微小量精密测量。本申请实施例公开的结构件刻痕残厚检测方法及厚度检测设备用于结构件相对检测平台保持静止的测量场景。该厚度检测设备的厚度测量范围大致为0.1mm至10mm,分辨率为2um至5um。
参考图3所示,本申请实施例提供的结构件刻痕残厚检测方法,包括:
S10:获取放置在第一激光探测单元与第二激光探测单元之间的所述结构件的第一点云数据及第二点云数据,所述第一点云数据包括所述结构件的第一表面的数据,所述第二点云数据包括所述结构件的第二表面的数据,所述结构件的第一表面与所述结构件的第二表面中的至少一个设置刻痕,所述刻痕对应多个检测点位,所述第一激光探测单元和所述第二激光探测单元的照射中心线在各自的延长线上重合;
S20:处理所述第一点云数据和所述第二点云数据,确定出所述多个检测点位的厚度。
以上步骤S10中,所述结构件放置在第一激光探测单元与第二激光探测单元之间,所述结构件的第一表面朝向所述第一激光探测单元,所述结构件的第二表面朝向所述第二激光探测单元。如此,获取的所述第一点云数据包括所述结构件的第一表面的数据,获取的所述第二点云数据包括所述结构件的第二表面的数据。
在一些实施例中,参考图7所示,所述第一点云数据由第一激光探测单元300感知;所述第二点云数据由第二激光探测单元400感知。第一激光探测单元与第二激光探测单元的产品型号相同,因此,基准距离、测量范围相同。激光探测单元工作时,自其基准平面内的基准点,以照射中心线为轴对称中心线,形成倒圆锥体区域,该倒圆锥体的顶点即光点。在前述残厚检测时,光点落在前述结构件的第一表面或第二表面。
具体地,激光探测单元可以是线激光模块,基准距离为20mm,沿照射中心线方向的测量范围为±2.2mm,基准距离上的光点直径约12mm×32um,数据间隔大致为2.5um。参考图7所示,残厚测试的过程中,第一激光探测单元的基准点J1、第二激光探测单元的基准点J2位于同一条直线,两者的照射中心线在各自的延长线上重合。第一激光探测单元的基准平面B上1与第二激光探测单元的基准平面B下1之间沿竖直方向的距离为标定距离H。
在一些实施例中,参考图7所示,在所述结构件的第一表面或第二表面水平地放置、且各激光探测单元的照射中心线沿竖直方向(如E1所示)延伸时,所述第一激光探测单元位于所述结构件A1的第一表面的上方,所述第二激光探测单元位于所述结构件A1的第二表面的下方。第一激光探测单元和第二激光探测单元分别向所述结构件的第一表面和第二表面发射激光,光点分别落在第一表面和第二表面,并接收被第一表面和第二表面反射的激光束。
残厚测试的过程中,第一激光探测单元感知结构件的第一表面并生成第一点云数据,该第一点云数据记载所述多个检测点位分别与第一激光探测单元的基准平面之间的第一距离;第二激光探测单元感知结构件的第二表面并生成第二点云数据,该第二点云数据记载所述多个检测点位(所述第二表面内与所述第一刻痕对应的多个检测点位相应的伪检测点位)分别与第二激光探测单元的基准平面之间的第二距离。
参考图7所示,以上步骤S20中,所述处理所述第一点云数据和所述第二点云数据,确定出所述多个检测点位的厚度,可以包括:
从所述第一点云数据提取所述多个检测点位分别与第一激光探测单元的基准平面之间的第一距离;
从所述第二点云数据提取所述多个检测点位分别与第二激光探测单元的基准平面之间的第二距离;
处理所述第一距离、第二距离及前述的标定距离H,确定出所述多个检测点位的厚度。
在一些实施例中,参考图7所示,针对标记为P的检测点位,其厚度为该检测点位对应的第一距离h3、第二距离h4之和与标定距离H的差值h,如,h=H-h3-h4。
在一些实施例中,参考图3所示,还可以包括步骤S30:根据刻痕对应的多个检测点位,生成与所述多个检测点位对应的检测轨迹;
在所述获取放置在第一激光探测单元与第二激光探测单元之间的所述结构件的第一点云数据及第二点云数据的过程中,根据所述检测轨迹控制所述结构件相对于所述第一激光探测单元、所述第二激光探测单元移动。
参考前述说明,在一些实施例中,所述第一激光探测单元或所述第二激光探测单元的照射中心线在各自的延长线上重合;在残厚检测时,结构件设置于第一激光探测单元与第二激光探测单元之间,如设置于后述的托盘上。结构件的厚度方向与所述第一表面及第二表面中的至少一个相垂直,所述托盘支承所述第一表面或第二表面中的一个。如此,可以将托盘位于零位时,其几何中心与所述第一激光探测单元或所述第二激光探测单元的照射中心线的交点中的一个作为定位坐标原点O。
在一些实施例中,以上步骤S30中,根据刻痕对应的多个检测点位,生成与所述多个检测点位对应的检测轨迹,包括:获取结构件的三维造型文件或设计文件等,确定所述结构件设置的刻痕对应的多个检测点位相对于前述定位坐标原点O的三维坐标;根据各检测点位相对于所述定位坐标原点的三维坐标,生成针对刻痕的检测轨迹;根据该针对刻痕的检测轨迹,控制所述结构件相对于所述第一激光探测单元、所述第二激光探测单元移动,可以实现按照规划路径遍历全部的检测点位。如此,使得前述的全部检测点位按照该规划路径依次位于所述第一激光探测单元或所述第二激光探测单元的光点,进而生成所述第一点云数据或第二点云数据。
在一些实施例中,参考图4,所述结构件的第一表面设置第一刻痕,所述第一刻痕包括至少一个第一拼接段61,每个所述第一拼接段对应至少一个检测点位60A;针对所述第一刻痕的所述检测轨迹根据各所述第一拼接段对应的至少一个检测点位生成。
在一些实施例中,参考图4所示,在第一表面60内,多个第一拼接段61以预设的拓扑相连接,构成相连通的至少一个泄压通道。
通常,每一个第一拼接段为相对设置的两个空间倾斜面相交而成,或者为相对设置的两个空间阶梯面相交而成,或者为相对设置的两个空间曲面(如过渡圆弧面)相交而成。图2则是两个倾斜面相交于公共直线场景下的简化示意图。应该理解为,刻痕还可以具有两个倾斜面分别与公共平面或公共曲面相交于平面或曲面两侧的场景。
参照图5,在第二表面70内,沿前述的第一方向视角,第一表面的第一刻痕相对于第二表面是不可见的。为了示意的方便,采用虚点划线示出了所述第二表面内与第一刻痕的各第一拼接段对应的各伪第一拼接段71及伪检测点位70A。
参考图4、图5所示,第一表面内的第一刻痕对应的多个检测点位60A,所述第二表面内与第一刻痕对应的多个检测点位相应的伪检测点位如70A所示。
参考前述说明,参考图4及图5,在残厚检测过程中,根据所述第一刻痕的检测轨迹,所述结构件相对于所述第一激光探测单元、所述第二激光探测单元分别沿第二方向F1、第三方向G1移动,第一刻痕对应的多个检测点位依次位于第一激光探测单元的光点,所述第二表面内与第一刻痕对应的多个检测点位相应的伪检测点位依次位于第二激光探测单元的光点。
如此,步骤S10中,获取的第一点云数据可以记载所述第一刻痕对应的多个检测点位与第一激光探测单元基准平面之间的第一距离;获取的第二点云数据可以记载所述第二表面内与所述第一刻痕对应的多个检测点位相应的伪检测点位与第二激光探测单元基准平面之间的第二距离。
参考图7,所述第一距离包括按照第一刻痕对应的多个检测点位在检测轨迹中的排序依次生成的多个第一距离h3,所述第二距离包括按照第一刻痕对应的多个检测点位在检测轨迹中的排序依次生成的多个第二距离h4。
步骤S20中,参考图7,还可以包括步骤S21:按照第一刻痕对应的多个检测点位在检测轨迹中的排序,将各第一距离h3与各第二距离h4之和与标定后确定的归零距离H之间的各差值作为所述第一刻痕对应的多个检测点位的各自的厚度。
以上,以第一表面内设置第一刻痕为例,对刻痕仅设置在结构件的两个表面中的一个的场景进行了说明。以下针对刻痕分别设置在结构件的两个表面内的场景进行说明。
在一些实施例中,参考图6所示,第二表面内的第二刻痕包括多个第二拼接段81,每个所述第二拼接段对应至少一个检测点位。多个第二拼接段81以预设的拓扑相连接,如此,构成相连通的至少一个泄压通道。各第二拼接段的形态参考前述第一拼接段的说明,不再赘述。
在一些实施例中,以上步骤S30中,针对刻痕分别设置在结构件的两个表面内的场景,按照第一刻痕对应的至少一个检测点位及第二刻痕对应的至少一个检测点位的并集,生成检测轨迹。
在一些实施例中,以上步骤S30中,在所述第一刻痕的至少一个检测点位沿所述结构件的厚度方向的第一投影与所述第二刻痕的至少一个检测点位沿所述结构件的厚度方向的第二投影无重合部分时,分别按照第一刻痕对应的至少一个检测点位与第二刻痕对应的至少一个检测点位,生成检测轨迹。
在所述第一刻痕的至少一个检测点位沿所述结构件的厚度方向的第一投影与所述第二刻痕的至少一个检测点位沿所述结构件的厚度方向的第二投影无重合部分时,在残厚检测过程中,第一刻痕对应的多个检测点位依次位于第一激光探测单元的光点及所述第二表面内与第一刻痕对应的多个检测点位相应的伪检测点位依次位于第二激光探测单元的光点,第二刻痕对应的多个检测点位依次位于第二激光探测单元的光点及所述第一表面内与第二刻痕对应的多个检测点位相应的伪检测点位依次位于第一激光探测单元的光点。
以上步骤S20中,处理获取的第一点云数据及获取的第二点云数据后,可以提取出:第一刻痕对应的多个检测点位与第一激光探测单元基准平面之间的第一距离数据,及提取出与所述第一刻痕对应的多个检测点位相应的伪检测点位与第二激光探测单元基准平面之间的第二距离数据;所述第二刻痕对应的多个检测点位与第二激光探测单元基准平面之间的第二距离数据,及所述第一表面内与第二刻痕对应的多个检测点位相应的伪检测点位与第一激光探测单元基准平面之间的第一距离数据。
以上步骤S20中,所述第一距离数据包括按照第一刻痕对应的多个检测点位在检测轨迹中的排序依次生成的多个第一距离h3,所述第二距离数据包括与所述第一刻痕对应的多个检测点位相应的伪检测点位与第二激光探测单元基准平面之间的多个第二距离h4。在确定所述第一刻痕对应的多个检测点位的各自的厚度时,参考前述步骤S21,不再赘述。
以上步骤S20中,所述第二距离数据包括按照第二刻痕对应的多个检测点位在检测轨迹中的排序依次生成的多个第二距离h4;所述第一距离数据包括按照第二刻痕对应的多个检测点位在检测轨迹中的排序依次生成的多个第一距离h3。在确定所述第二刻痕对应的多个检测点位的各自的厚度时,参考前述步骤S21,不再赘述。
在一些实施例中,以上步骤S30中,在所述第一刻痕的至少一个检测点位沿所述结构件的厚度方向的第一投影与所述第二刻痕的至少一个检测点位沿所述结构件的厚度方向的第二投影完全重合时,按照第一刻痕对应的至少一个检测点位或第二刻痕对应的至少一个检测点位,生成检测轨迹。
在所述第一刻痕沿所述结构件的厚度方向的第一投影,所述第二刻痕沿所述结构件的厚度方向的第二投影完全重合时,所述第一刻痕对应的多个检测点位的厚度与所述第二刻痕对应的多个检测点位的厚度为第一刻痕与第二刻痕在各检测点位上的共同厚度。在残厚检测过程中,所述结构件相对于所述第一激光探测单元、所述第二激光探测单元分别沿第二方向F1、第三方向G1移动,第一刻痕对应的多个检测点位依次位于第一激光探测单元的光点,第二刻痕对应的多个检测点位依次位于第二激光探测单元的光点。
以上步骤S20中,处理获取的第一点云数据及获取的第二点云数据后,可以提取出第一刻痕对应的多个检测点位与第一激光探测单元基准平面之间的第一距离数据,及所述第二刻痕对应的多个检测点位与第二激光探测单元基准平面之间的第二距离数据。
以上步骤S20中,所述第一距离数据包括按照第一刻痕对应的多个检测点位在检测轨迹中的排序依次生成的多个第一距离h3,所述第二距离数据包括按照第二刻痕对应的多个检测点位在检测轨迹中的排序依次生成的多个第二距离h4。在确定所述第一刻痕与所述第二刻痕对应的共同厚度时,可以参考前述步骤S21,不再赘述。
在一些实施例中,以上步骤S30中,在所述第一刻痕的至少一个检测点位沿所述结构件的厚度方向的第一投影与所述第二刻痕的至少一个检测点位沿所述结构件的厚度方向的第二投影部分重合时,可以拆分为无重合部分的第一子场景及完全重合部分的第二子场景,参考前述说明,生成检测轨迹。
针对无重合部分的第一子场景,在确定所述第一刻痕对应的多个检测点位的各自的厚度及在确定所述第二刻痕对应的多个检测点位的各自的厚度时,可以参考前述说明,不再赘述。针对完全重合部分的第二子场景,在确定所述第一刻痕与所述第二刻痕对应的共同厚度时,可以参考前述说明,不再赘述。
在一些实施例中,该结构件刻痕残厚检测方法可以应用于首样检测模式。首样检测模式包括:在第一次检测指定类型的结构件时,执行前述步骤S30、S10及S20,完成首样检测。随后,针对前述步骤S30,生成检测轨迹及检测轨迹运动控制程序并存储;针对前述步骤S10,生成检测程序并存储;针对前述步骤S20,生成数据处理程序并存储。如此,后续针对该指定类型的结构件的其他样品进行残厚测量时,可以获取并由后述的处理模块执行相应的检测轨迹运动控制程序、检测程序和数据处理程序,在一次定位后完成样品刻痕全部检测点位的残厚测量。如此,提高了该结构件刻痕残厚检测方法的自动化程度,重复性好,有利于提高检测一致性。
参考图12所示,本申请实施例的厚度检测设备1000,包括:
托盘100,所述托盘设置第一贯通孔104;
第一激光探测单元300、第二激光探测单元400,所述第一激光探测单元300位于所述托盘的第一侧,所述第二激光探测单元位于所述托盘的第二侧,所述第一侧与所述第二侧沿第一方向相对设置,所述第一方向为所述托盘的厚度方向;
处理模块200,与所述第一激光探测单元300和所述第二激光探测单元400连接,所述处理模块200用于执行前述实施例的检测方法,检测放置在所述托盘100上所述第一贯通孔104处的结构件设置的刻痕的厚度。
本申请的实施例中,所述第一方向可以是托盘的厚度方向,是该厚度检测设备的工作方向。放置在所述托盘上所述第一贯通孔处的结构件位于第一激光探测单元与第二激光探测单元之间,所述结构件的第一表面朝向所述第一激光探测单元,所述结构件的第二表面朝向所述第二激光探测单元。如此,可以方便地将结构件放置在托盘上,或从托盘上取走。也便于调整激光探测单元的沿第一方向的位置或高度,使得结构件位于测量的基准距离或测量范围内。
所述处理模块200执行前述实施例的检测方法,可以快速地确定出结构件设置的刻痕的厚度,而不再需要多次定位该结构件,提高了结构件刻痕残厚的检测效率。
在一些实施例中,处理模块200可以是通过数据线缆与所述第一激光探测单元300连接,通过数据传输获取所述第一点云数据;也可以是通过通信线缆或无线通信与所述第一激光探测单元300的存储介质通信,通过数据接收获取所述第一点云数据。相似地,处理模块可以是通过数据线缆与所述第二激光探测单元400连接,通过数据传输获取所述第二点云数据;也可以是通过通信线缆或无线通信与所述第二激光探测单元400的存储介质通信,通过数据接收获取所述第二点云数据。
参考图9所示,在一些实施例中,所述托盘设置第一组位置点101、第二组位置点103;该厚度检测设备还包括第一组定位销、第二组定位销;所述第一组定位销在所述第一组位置点101与所述托盘100连接;所述第二组定位销在所述第二组位置点103与所述托盘100连接;放置在所述托盘上所述第一贯通孔104处的结构件A1分别与所述第一组定位销、所述第二组定位销抵靠,由所述第一组定位销、所述第二组定位销及所述托盘对该结构件A1进行定位。
具体地,沿所述第一方向(参考图7所示的E1),托盘100对该结构件实现支承;沿第二方向G1,在所述第一组位置点101的所述第一组定位销限制该结构件发生移动;沿第三方向如F1,在所述第二组位置点103的所述第二组定位销限制该结构件发生移动。如此,该结构件被可靠地定位。
以上,第一组定位销、第二组定位销拆卸方便,可以快速安装在新的位置点。
参考图7、图10所示,在一些实施例中,所述托盘设置第一组位置点101、第二组位置点102;所述第一组定位销在所述第一组位置点101与所述托盘100连接;所述第二组定位销在所述第二组位置点102与所述托盘100连接;放置在所述托盘上所述第一贯通孔104处的结构件A1分别与所述第一组定位销、所述第二组定位销抵靠,由所述第一组定位销、所述第二组定位销及所述托盘对该结构件A1进行定位。
具体地,沿所述第一方向(参考图7所示的E1),托盘100对该结构件实现支承;沿第二方向G1,在所述第一组位置点101的所述第一组定位销限制该结构件发生移动;沿第三方向如F1,在所述第二组位置点102的所述第二组定位销限制该结构件发生移动。如此,该结构件被可靠地定位。
如此,在托盘上灵活地设置多组位置点,并利用多组定位销,可以方便地将不同尺寸、不同刻痕形式的结构件放置在托盘并可靠地定位,以及,可以方便快速地从托盘取放结构件。
托盘由铸铁或钢板制成。可选地,托盘的外轮廓可以是圆形、长方形或其他任意形状。如此,托盘可以阻挡激光穿过,如在托盘的表面设置反射涂层,如此,托盘具有足够的刚度,在残厚检测的过程中,不发生悬垂变形,可以稳定可靠地支承结构件。
第一贯通孔沿托盘的厚度方向贯通地开设,形成照射窗口。可选地,第一贯通孔的外轮廓可以是圆形、长方形或其他任意形状。
以上,定位销作为定位工装的示例,可以是销钉、销轴、光滑柱体、具有螺纹的螺杆。还可以在沿定位销长度方向上的多处位置设置环形凹槽,以容纳压紧垫片,从而由压紧垫片从托盘的上方将结构件向托盘方向夹紧。还可以在沿定位销长度方向上的多处位置设置螺纹,以联接压紧螺母,从而由压紧螺母从托盘的上方将结构件向托盘方向夹紧。
参考前述说明,所述结构件可以是电池单体的壳体、电池单体的端盖,以及替他的设置有具有毫米级厚度局部结构的结构件。
如此,针对不同类型的结构件或样品,该厚度检测设备配套有相应的定位工装,可以方便、快速地将样品设置在托盘上定位,定位工装简易且高效。
在一些实施例中,还包括:第一运动单元,所述第一运动单元与所述第一激光探测单元和所述第二激光探测单元连接,用于驱动所述第一激光探测单元和所述第二激光探测单元中的至少之一移动,进而调整所述第一激光探测单元和所述第二激光探测单元的位置,进而调整所述第一激光探测单元和所述第二激光探测单元的检测区域,以适应不同尺寸、不同刻痕形式的结构件的残厚检测。
具体地,第一运动单元受控于前述的处理模块。第一运动单元可以包括竖直方向运动单元、第一水平方向运动单元、第一水平方向运动单元,其中,第一水平方向运动单元、第一水平方向运动单元的运动方向相互垂直。如此,可以在三个直线自由度上,驱动所述第一激光探测单元和所述第二激光探测单元中的至少一个移动,调整各自光心的位置、检测区域所在的位置。
在一些实施例中,竖直方向运动单元、第一水平方向运动单元、第一水平方向运动单元分别为直线运动机构,如直线电机、直线气缸、直线油缸或丝杠螺母装置。如此,位置精度高,控制方便,可以快速、准确地驱动所述第一激光探测单元和所述第二激光探测单元中的至少一个移动,有利于提高结构件刻痕残厚的检测效率。
在一些实施例中,第一运动单元可以包括竖直方向运动单元、水平面内全方向旋转运动单元。如此,可以在一个直线自由度及一个转动自由度上,驱动所述第一激光探测单元和所述第二激光探测单元中的至少一个移动,调整各自光心的位置、检测区域所在的位置。
在一些实施例中,竖直方向运动单元为直线运动机构,如直线电机、直线气缸、直线油缸或丝杠螺母装置,位置精度高,控制方便,可以快速、准确地移动。水平面内全方向旋转运动单元为旋转运动机构,如步进电机、伺服电机、气动马达、液压马达或齿轮装置,位置精度高,控制方便,可以快速、准确地移动。
在一些实施例中,还包括:第二运动单元,所述第二运动单元与所述托盘连接,用于驱动所述托盘移动。
具体地,该厚度检测设备1000设置有检测平台,托盘放置于检测平台,相对于检测平台保持静止并跟随检测平台移动,进而使得结构件相对于前述的激光探测单元移动。
具体地,检测平台由第二运动单元驱动,第二运动单元受控于前述的处理模块,第二运动单元可以包括竖直方向运动单元、第一水平方向运动单元、第二水平方向运动单元,其中,第一水平方向运动单元、第二水平方向运动单元的运动方向相互垂直。如此,可以在三个直线自由度上,驱动所述托盘移动,调整结构件相对于激光探测单元的位置,不再赘述。
具体地,第二运动单元可以包括竖直方向运动单元、水平面内全方向旋转运动单元。如此,可以在一个直线自由度及一个转动自由度上,驱动所述托盘移动,调整结构件相对于激光探测单元的位置,不再赘述。
参考图7、图11所示,在一些实施例中,该厚度检测设备还包括子托盘106,所述子托盘106设置第二贯通孔107,所述子托盘106放置在所述托盘上所述第一贯通孔处;所述处理模块还用于执行前述实施例的检测方法,检测放置在所述子托盘上所述第二贯通孔处的厚度标准块的厚度。
厚度标准块指沿指定方向上具有名义厚度的标准块,如形状规整的立方体。沿指定方向上,标准块的两个基准面之间的厚度在基准面范围内均匀且一致。名义厚度可以包括:0.5mm、1mm等。具体地,该毫米量级下名义厚度的标准块采用刚度好的陶瓷、树脂等材料制备成薄片状,如此,可以实现标准块的两个基准面的挠度或变形基本为零。
如此,所述子托盘106放置在所述托盘上所述第一贯通孔处,放置在所述子托盘上所述第二贯通孔处的厚度标准块位于第一激光探测单元与第二激光探测单元之间,所述厚度标准块的第一基准面朝向所述第一激光探测单元,所述厚度标准块的第二基准面朝向所述第二激光探测单元。参考前述说明,所述处理模块可以执行前述实施例的检测方法,检测放置在所述子托盘上所述第二贯通孔处的厚度标准块的厚度。
本申请实施例的厚度检测设备在调试安装阶段,会进行功能调试和性能调试,以满足预设的检测精度要求或运动控制要求,如针对前述第一运动单元或第二运动单元的位置控制精度的调试,如针对第一激光探测单元与第二激光探测单元的基准点或照射中心线的调试,不再赘述。
在利用该厚度检测设备针对指定类型的结构件进行残厚检测之前,可以利用厚度标准块标定对厚度检测设备进行标定,确定适合指定类型结构件的测量零位,具体请参考后述步骤S210至S270。
在厚度检测设备完成标定后,将指定类型的结构件设置在托盘内的第一贯通孔处,使得指定类型的结构件位于检测区域内。随后执行与该结构件相应的检测轨迹运动控制程序、检测程序和数据处理程序,对该结构件刻痕上预设的多个检测点位进行残厚测量。
以下结合附图13,对本申请另一实施例的测试电池单体的壳体或端盖刻痕残厚方法进行说明。具体地,由步骤S210、S220、S230、S240、S250、S260及S270的操作实现。
S210:启动设备。
S220:设备归零位。
S230:设置激光探测单元高度。
S240:确定设备标定是否合格。如果标定合格,则进入步骤S250;如果标定不合格,还可以寻找异常原因。
S250:定位样品。
S260:调用程序。
S270:读取测试结果。
以上步骤S210中,启动设备可以包括:处理模块上电,第一激光探测单元、第二激光探测单元上电,处理模块与第一激光探测单元、第二激光探测单元建立通讯连接,不再赘述。
以上步骤S220中,设备归零位可以包括:第一激光探测单元、第二激光探测单元归零位,托盘归零位,如此,第一激光探测单元、第二激光探测单元的照射中心线分别与托盘的几何中心相交,不再赘述。
以上步骤S230中,设置激光探测单元高度,可以包括:调整第一激光探测单元、第二激光探测单元的基准平面或基准点的位置,使得第一激光探测单元的基准平面与托盘的几何中心之间的距离满足前述的基准距离,使得第二激光探测单元的基准平面与托盘的几何中心之间的距离满足前述的基准距离,不再赘述。
以上步骤S240中,参考图8所示,对应于设置好的激光探测单元高度,第一激光探测单元、第二激光探测单元的基准平面B上0、B下0或基准点J1、J2之间的标定距离为H0。参考图11所示,在托盘上放置子托盘,在子托盘上放置陶瓷标准块A3。两个陶瓷标准块分别具有0.5mm、1mm的名义厚度。参考图8所示,利用前述的残厚检测方法,确定出第一距离h1、第二距离h2,则标准块的实际厚度值h0为标定距离为第一距离h1与第二距离h2之和与标定距离H0的差值。
先测试1mm标准块的实际厚度值,对比名义厚度,得到测试误差。如果测试误差落在图纸公差带1/10以内,则标定合格;否则标定不合格。随后再测试0.5mm标准块进行验证,验证测试误差是否在图纸公差带1/10以内。
以上步骤S250中,定位样品时,参考图9、图10,将顶盖或铝壳放置在托盘上,并利用定位销定位。
以上步骤S250中,定位样品时,还可以包括设置激光探测单元高度或调整托盘的位置,以确定出适用该样品残厚检测的标定距离H。具体地,可以通过调整托盘、第一激光探测单元、第二激光探测单元中至少一个沿竖直方向的高度来实现,不再赘述。
以上步骤S260中,调用程序可以包括:分别调用顶盖或方壳对应的检测轨迹运动控制程序、检测程序和数据处理程序,检测顶盖或方壳刻痕的残厚。
参考图4、图6所示,顶盖或方壳刻痕的检测点位为70A或60A。在各拼接段分别设置多个检测点位,从而可以尽可能全面地表征刻痕各处的残厚,避免在局部残厚突变而未被探测到。
具体地,前述的检测轨迹,可以是从第一个检测点位开始,每隔固定距离,按照预设路径,依次遍历下一个点位,拾取该点位的第一距离及第二距离,参考图7所示,进行逻辑换算后可以直接得出该点位的残厚值。
参考图14所示,本申请实施例的结构件刻痕检测装置700,包括:
获取模块710,用于获取放置在第一激光探测单元与第二激光探测单元之间的所述结构件的第一点云数据及第二点云数据,所述第一点云数据包括所述结构件的第一表面的数据,所述第二点云数据包括所述结构件的第二表面的数据,所述结构件的第一表面与所述结构件的第二表面中的至少一个设置刻痕,所述刻痕对应多个检测点位;
处理模块720,用于处理所述第一点云数据和所述第二点云数据,确定出所述多个检测点位的厚度。
本申请实施例提供的结构件刻痕残厚检测装置与本申请实施例提供的结构件刻痕残厚检测方法出于相同的发明构思,具有与其采用、运行或实现的方法相同的有益效果。
参考图15所示,本申请实施方式还提供一种电子设备,以执行上述结构件刻痕残厚检测方法。请参考图15其示出了本申请的一些实施方式所提供的一种电子设备的示意图。参考图15所示,电子设备8包括:处理器800,存储器801,总线802和通信接口803,所述处理器800、通信接口803和存储器801通过总线802连接;所述存储器801中存储有可在所述处理器800上运行的计算机程序,所述处理器800运行所述计算机程序时执行本申请前述任一实施方式所提供的结构件刻痕残厚检测方法。
其中,存储器801可能包含高速随机存取存储器(RAM:Random Access Memory),也可能还包括非不稳定的存储器(non-volatile memory),例如至少一个磁盘存储器。通过至少一个通信接口803(可以是有线或者无线)实现该装置网元与至少一个其他网元之间的通信连接,可以使用互联网、广域网、本地网、城域网等。
总线802可以是ISA总线、PCI总线或EISA总线等。所述总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。其中,存储器801用于存储程序,所述处理器800在接收到执行指令后,执行所述程序,前述本申请实施例任一实施方式揭示的所述结构件刻痕残厚检测方法可以应用于处理器800中,或者由处理器800实现。
处理器800可能是一种集成电路芯片,具有信号的处理能力。在实现过程中,上述方法的各步骤可以通过处理器800中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。上述的处理器800可以是通用处理器,包括中央处理器(Central Processing Unit,简称CPU)、网络处理器(Network Processor,简称NP)等;还可以是数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现成可编程门阵列(FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本申请实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。结合本申请实施例所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件译码处理器执行完成,或者用译码处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。软件模块可以位于随机存储器,闪存、只读存储器,可编程只读存储器或者电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域成熟的存储介质中。该存储介质位于存储器801,处理器800读取存储器801中的信息,结合其硬件完成上述方法的步骤。
本申请实施例提供的电子设备与本申请实施例提供的结构件刻痕残厚检测方法出于相同的发明构思,具有与其采用、运行或实现的方法相同的有益效果。
本申请实施方式还提供一种与前述实施方式所提供的结构件刻痕残厚检测方法对应的计算机可读存储介质,请参考图16,其示出的计算机可读存储介质为光盘90,其上存储有计算机程序(即程序产品),所述计算机程序在被处理器运行时,会执行前述任意实施方式所提供的结构件刻痕残厚检测方法。
需要说明的是,所述计算机可读存储介质的例子还可以包括,但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器 (SRAM)、动态随机存取存储器 (DRAM)、其他类型的随机存取存储器 (RAM)、只读存储器 (ROM)、电可擦除可编程只读存储器 (EEPROM)、快闪记忆体或其他光学、磁性存储介质,在此不再一一赘述。
本申请的上述实施例提供的计算机可读存储介质与本申请实施例提供的结构件刻痕残厚检测方法出于相同的发明构思,具有与其存储的应用程序所采用、运行或实现的方法相同的有益效果。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围,其均应涵盖在本申请的权利要求和说明书的范围当中。尤其是,只要不存在结构冲突,各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本申请并不局限于文中公开的特定实施例,而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。
Claims (10)
1.一种结构件刻痕残厚检测方法,其特征在于,包括:
根据刻痕对应的多个检测点位,生成与所述多个检测点位对应的检测轨迹;
获取放置在第一激光探测单元与第二激光探测单元之间的所述结构件的第一点云数据及第二点云数据,所述第一点云数据包括所述结构件的第一表面的数据,所述第二点云数据包括所述结构件的第二表面的数据,所述结构件的第一表面与所述结构件的第二表面中的至少一个设置刻痕,所述刻痕对应多个检测点位,所述第一激光探测单元和所述第二激光探测单元的照射中心线在各自的延长线上重合,所述第一激光探测单元的基准平面与所述第二激光探测单元的基准平面之间沿竖直方向的距离为标定距离,所述竖直方向与所述照射中心线的延伸方向一致;
处理所述第一点云数据和所述第二点云数据,确定出所述多个检测点位的厚度,
其中,在所述获取放置在第一激光探测单元与第二激光探测单元之间的所述结构件的第一点云数据及第二点云数据的过程中,根据所述检测轨迹控制所述结构件相对于所述第一激光探测单元、所述第二激光探测单元移动,并且其中,所述结构件相对于所述第一激光探测单元、所述第二激光探测单元的移动方向与所述竖直方向垂直,
其中,所述处理所述第一点云数据和所述第二点云数据,确定出所述多个检测点位的厚度,包括:
从所述第一点云数据提取所述多个检测点位分别与第一激光探测单元的基准平面之间的第一距离;
从所述第二点云数据提取所述多个检测点位分别与第二激光探测单元的基准平面之间的第二距离;以及
将每个检测点位对应的第一距离及第二距离之和与标定距离的差值作为对应检测点位的厚度。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,
所述结构件的第一表面设置第一刻痕,所述第一刻痕包括至少一个第一拼接段,每个所述第一拼接段对应至少一个检测点位;
所述检测轨迹根据各所述第一拼接段对应的至少一个检测点位生成。
3.如权利要求1或2所述的方法,其特征在于,
所述结构件的第二表面设置第二刻痕,所述第二刻痕包括至少一个第二拼接段,每个所述第二拼接段对应至少一个检测点位;
所述检测轨迹根据各所述第二拼接段对应的至少一个检测点位生成。
4.一种厚度检测设备,其特征在于,包括:
托盘,所述托盘设置第一贯通孔;
第一激光探测单元、第二激光探测单元,所述第一激光探测单元位于所述托盘的第一侧,所述第二激光探测单元位于所述托盘的第二侧,所述第一侧与所述第二侧沿第一方向相对设置,所述第一方向为所述托盘的厚度方向;
处理模块,与所述第一激光探测单元和所述第二激光探测单元连接,所述处理模块用于执行如权利要求1至3中任一项所述的检测方法,检测放置在所述托盘上所述第一贯通孔处的结构件设置的刻痕的厚度。
5.如权利要求4所述的厚度检测设备,其特征在于,还包括:
第一组定位销、第二组定位销;
所述托盘设置第一组位置点、第二组位置点;所述第一组定位销在所述第一组位置点与所述托盘连接;所述第二组定位销在所述第二组位置点与所述托盘连接;
放置在所述托盘上所述第一贯通孔处的结构件分别与所述第一组定位销、所述第二组定位销抵靠。
6.如权利要求4所述的厚度检测设备,其特征在于,还包括:
子托盘,所述子托盘设置第二贯通孔,所述子托盘放置在所述托盘上所述第一贯通孔处;
所述处理模块还用于执行如权利要求1至3中任一项所述的检测方法,检测放置在所述子托盘上所述第二贯通孔处的厚度标准块的厚度。
7.如权利要求4至6中任一项所述的厚度检测设备,其特征在于,还包括:第一运动单元,所述第一运动单元与所述第一激光探测单元和所述第二激光探测单元连接,用于驱动所述第一激光探测单元和所述第二激光探测单元中的至少之一移动。
8.如权利要求4至6中任一项所述的厚度检测设备,其特征在于,还包括:
第二运动单元,所述第二运动单元与所述托盘连接,用于驱动所述托盘移动。
9.一种结构件刻痕检测装置,其特征在于,包括:
获取模块,用于根据刻痕对应的多个检测点位,生成与所述多个检测点位对应的检测轨迹,并获取放置在第一激光探测单元与第二激光探测单元之间的所述结构件的第一点云数据及第二点云数据,所述第一点云数据包括所述结构件的第一表面的数据,所述第二点云数据包括所述结构件的第二表面的数据,所述结构件的第一表面与所述结构件的第二表面中的至少一个设置刻痕,所述刻痕对应多个检测点位,所述第一激光探测单元和所述第二激光探测单元的照射中心线在各自的延长线上重合,所述第一激光探测单元的基准平面与所述第二激光探测单元的基准平面之间沿竖直方向的距离为标定距离,所述竖直方向与所述照射中心线的延伸方向一致,
其中,在所述获取放置在第一激光探测单元与第二激光探测单元之间的所述结构件的第一点云数据及第二点云数据的过程中,根据所述检测轨迹控制所述结构件相对于所述第一激光探测单元、所述第二激光探测单元移动,并且其中,所述结构件相对于所述第一激光探测单元、所述第二激光探测单元的移动方向与所述竖直方向垂直;
处理模块,用于处理所述第一点云数据和所述第二点云数据,确定出所述多个检测点位的厚度,
其中,所述处理模块被配置用于执行以下步骤来确定出所述多个检测点位的厚度:
从所述第一点云数据提取所述多个检测点位分别与第一激光探测单元的基准平面之间的第一距离;
从所述第二点云数据提取所述多个检测点位分别与第二激光探测单元的基准平面之间的第二距离;以及
将每个检测点位对应的第一距离及第二距离之和与标定距离的差值作为对应检测点位的厚度。
10.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述程序被处理器执行实现如权利要求1至3中任一项所述的方法。
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