CN204269088U - 一种线纹零位定位装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种线纹零位定位装置，包括图像显示***和筒状的基座，以及控制基座移动的控制***，所述基座的顶部设有光源和摄像头，基座的底部筒口处水平设有刀口板和钢直尺定位块，所述刀口板的与钢直尺定位块平行设置且与基座固定连接，所述图像显示***与摄像头、光源电连接。与现有技术相比，本实用新型采用光学、机械一体的***，使得零位基准的定位相比于传统方式更精准，保证了示值误差检定的准确性，并且使用方便。设计出于人性化考虑，在反复烦劳的工作过程中减小了工作人员的压力，降低劳动强度，保护工作人员视力。

Description

一种线纹零位定位装置

技术领域

本实用新型涉及线纹类量具，尤其涉及一种线纹零位定位装置。

背景技术

目前，在线纹量具的检定过程中关于零位的寻找，传统的做法是肉眼观看对准，即将被检量具的端头与标准计量器具的零值刻线对齐并固定的方式来确定零位基准。现有技术的缺点这种将被检量具的端头与标准计量器具的零值刻线对齐并固定的方式来确定零位基准的方法误差很大，通常都在0.03mm左右，其原因是对齐零位是靠人的肉眼观看来实现的，人肉眼的分辨率不是很高，并且长时间的反复工作会带来眼睛疲劳导致零值误差偏大，从而影响检定结果。

实用新型内容

本实用新型的目的就在于提供一种能够更快、更稳、更准地确定零位，同时减小零位误差，保护工作者的双眼视力，在线纹类综合检测技术研究这一课题中，针对线纹零位的确定发明了线纹零位定位装置。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种线纹零位定位装置，包括图像显示***和筒状的基座，以及控制基座移动的控制***，所述基座的顶部设有光源和摄像头，基座的底部筒口处水平设有刀口板和钢直尺定位块，所述刀口板的与钢直尺定位块平行设置且与基座固定连接，所述图像显示***与摄像头、光源电连接；

作为优选，所述刀口板的与钢直尺定位块之间的间距为10mm；

作为优选，所述刀口板的刃口为0.1mm～0.2mm；

作为优选，所述基座顶部设有盖板，所述摄像头、光源固定于盖板上，所述盖板与基座可拆卸连接。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：采用光学，机械一体的***，使得零位基准的定位相比于传统方式更精准，保证了示值误差检定的准确性，并且使用方便。设计出于人性化考虑，在反复烦劳的工作过程中减小了工作人员的压力，降低劳动强度，保护工作人员视力。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图中：1、基座；2、钢直尺定位块；3、刀口板；4、摄像头；5、光源。

具体实施方式

实施例：下面将对本实用新型作进一步说明。参见图1，一种线纹零位定位装置，包括图像显示***和筒状的基座1，以及控制基座1移动的控制***，所述基座1顶部设有盖板，所述摄像头4、光源5固定于盖板上，采用光源5是为了提供合适的底光，光源5照射到刀口板3的刀口上能够产生成像质量好的影像，所述盖板与基座1可拆卸连接，基座1的底部筒口处水平设有刀口板3和钢直尺定位块2，所述刀口板3的与钢直尺定位块2平行设置且与基座1固定连接，所述图像显示***与摄像头4、光源5电连接。

采用刀口板3而非其他厚板端面作为寻找机械零位的基准，是因为在机械加工中，厚板端面上沿口或者下沿口会有倒角，在产生影像的时候会出现误差，而刀口板3在加工时刃口可以做的很小，通常可以做到0.1mm～0.2mm，可以视为一条直线，在CCD成像过程中能够产生精确的成像质量。除此之外，刀口板3也是作为检定钢卷尺的零位定位，刀口形状更有利于挂钩牢靠，刀口板3的材料必须采用耐磨金属制成，防止使用过程中刀口磨损而影响零位精度，为了保证刀口的影像的清晰，刀口板3的刀口直线度和表面粗糙度应满足一定的精度要求。。

为了确定检定钢直尺的零位，需要确定刀口板3的刃口到钢直尺定位块2的距离，这一距离要非常精准，为此，在机械安装的时候，采用10mm的量块来对刀口板3的刃口到钢直尺定位块2的距离进行定度。检定钢直尺的起始位置由钢直尺定位块2到刀口板3的安装距离决定，该距离设计为10mm，由实物量具量块来实现，刀口板3同时是检定钢卷尺的起始位置。当通过CCD摄像头4在计算机电脑屏幕上看到清晰的刀口板3的刃口影像后，测量软件将此时的位置设置为零位，这个位置既是检定钢直尺定位块2的起始零位。为了检定钢直尺，要通过测量软件将先前设置的零位沿测量方向的相反方向偏移10mm，这时***零位与钢直尺定位块2重合，既检定钢直尺的零位已经确定完毕。再采用CCD以及图像处理技术使得***从理论上相比较于肉眼的辨能力可靠性更强，使得***定位精度更高，误差更小。

其次，该发明减轻了工作者的劳动强度。

工作原理如下，线纹类量具综合检定***用于检测钢直尺、钢卷尺、光学工具尺以及位移传感器的误差，CCD摄像头4测量视场中钢直尺、钢卷尺刻度线相对摄像头4中心的偏移量，光栅尺测量CCD摄像头4中心位置。在检定过程中，***对于零位的确定和识别十分重要。对于线纹类量具，零位的寻找就是定位基准的寻找，零位的定位准确与否直接影响被检量具的示值误差以及最终的判定。

***工作时，首先确定各个部分安装好，打开底光，移动摄像头4到刀口板3的顶端，调整摄像头4焦距使得观测者能够在图像显示的屏幕上看到刀口板3的清晰影像，这个时候用计算机采样，***中的计数器记录刀口板3清晰影像的位置。

之后，通过控制***使基座1的坐标朝***的负X方向移动10mm，到钢直尺定位块2的位置，10mm的长度距离是由规格为10mm的实物量具量块来定度的，由于量块是长度的基标准，所以10mm的长度位移量精度很高。

当***移动到钢直尺定位块2位置后，将计算机***至零，这时零位就确定完毕。

本实用新型，其读数误差源于摄像头4的分辨率，800TV线的摄像头4测量刀口板3的误差为±1μm，与肉眼定位所带来的0.03mm的读数误差相比较，精度提高了100倍以上。

以上对本实用新型所提供的一种线纹零位定位装置进行了详尽介绍，本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，对本实用新型的变更和改进将是可能的，而不会超出附加权利要求所规定的构思和范围，综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (4)

1.一种线纹零位定位装置，其特征在于：包括图像显示***和筒状的基座，以及控制基座移动的控制***，所述基座的顶部设有光源和摄像头，基座的底部筒口处水平设有刀口板和钢直尺定位块，所述刀口板的与钢直尺定位块平行设置且与基座固定连接，所述图像显示***与摄像头、光源电连接。

2.根据权利要求1所述的一种线纹零位定位装置，其特征在于：所述刀口板的与钢直尺定位块之间的间距为10mm。

3.根据权利要求1所述的一种线纹零位定位装置，其特征在于：所述刀口板的刃口为0.1mm～0.2mm。

4.根据权利要求1所述的一种线纹零位定位装置，其特征在于：所述基座顶部设有盖板，所述摄像头、光源固定于盖板上，所述盖板与基座可拆卸连接。