专利名称：一种利用公差带的光电测量方法
技术领域：
本发明涉及光电精密测量技术领域，尤其是指一种光电测量方法。
背景技术：
随着微机电技术的发展，对精密定位测量提出了越来越高的要求，随之产生有测 量精度较高的光学测量仪器。现有光学测量仪器中，主要利用一摄像镜头将被测物摄像并 将之传输到电脑上，通过电脑进行捕捉点测量。现有的光电测量方法中，一般是通过人工移动工作台，使摄像镜头逐步对准被测 物的边线，然后进行捕捉点，再将点连接获得被测物的图形，最后通过测量图形获得参数， 即可达到对被测物测量检测工作。该方法存在手动移动，操作不便，工作效率低，还存在机 械误差。随后出现有编程形式，即先是通过工程技术人员按被测物之标准图形进行编程，然 后存在电脑上，电脑再根据编程自动移动工作台，然后电脑捕捉被测物边线上的点，再将点 连接获得被测物的图形，最后通过测量图形获得参数，即可达到对被测物测量检测工作。该 方法克服了人工移动工作台的缺陷，达到自动化测量，但其对工程技术人员的依赖性很强， 极大影响生产，而一般员工，尤其是新进员工需要花很长时间培训后方能上岗，这给实际生 产带来诸多不便，也无形中增加生产成本；此外，利用编程方式测量，当被测物形状复杂时， 编程也需要花大量时间，工作量大，不利于提高生产效率。在此背景下，本申请人有鉴于上述习知光电测量方法的缺陷和不足之处，迎合市 场发展的需求，秉持着研究创新、精益求精之精神，利用其专业眼光和专业知识，研究出一 种适宜产业利用的利用公差带的光电测量方法。

发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种工艺简单，方便操作，且有效降 低对操作员依赖性，达到自动化的光电测量方法。为达到上述目的，本发明采用如下技术方案 一种利用公差带的光电测量方法，该方法包括如下步骤
1)、将被测物的标准图输入光电测量仪的电脑中，并在标准图上任意选取边线，构建一 坐标A;
2)、将被测物放上光电测量仪的工作台上，通过镜头获取被测物的图像，输入电脑；
3)、在电脑显示的被测物的图像上抓取与步骤1)所选取标准图的边线对应的图像边 线，构建另一坐标B;
4)、将坐标A与坐标B重叠，实现被测物的图像与标准图重叠；
5)、输入公差参数，通过电脑在被测物的图像上形成一公差带；
6)、电脑根据公差带自动扫描抓取被测物的图像边线上的点，然后将获取点连起来，获 得被测物的图形；
7)、电脑对被测物的图形进行测量，即获得被测物的实际参数值。
上述方案，所述步骤6)中，电脑根据公差带的下限值往上限值方向自动扫描抓取 被测物的图像边线上的点。上述方案中，所述坐标A和坐标B为平面二维坐标。本发明利用电脑在被测物的图像上形成一公差带，然后再通过公差带自动进行捕 捉被测物边线上的点，再将点连接获得被测物的图形，最后通过测量图形获得参数，即可达 到对被测物测量检测工作；由此获得如下有益效果
1、电脑自动控制工作台移动，克服手动误差及移动不便的缺陷，同时也不需要编程工 作，减少对工程人员的依赖，操作上更简便、容易，降低使用成本。2、本发明的工艺简单，科学合理，投资成本低，且操作运行简便，大大提高了测量 设备的运行率和可操作性，测量过程质量控制稳定可靠。


附图1为本发明之在标准图形上建立坐标A示意图； 附图2为本发明之在被测物的图像上建立坐标B示意附图3为本发明之重叠两坐标后生成公差带用于测量的示意图。
具体实施例方式以下结合附图对本发明进一步说明
参阅图广3所示，本发明是有关一种利用公差带的光电测量方法，该方法包括如下步
骤
1)、将被测物的标准图输入光电测量仪的电脑中，并在标准图上任意选取边线，构建一 坐标A ；
2)、将被测物放上光电测量仪的工作台上，通过镜头获取被测物的图像，输入电脑；
3)、在电脑显示的被测物的图像上抓取与步骤1)所选取标准图的边线对应的图像边 线，构建另一坐标B;
4)、将坐标A与坐标B重叠，实现被测物的图像与标准图重叠；
5)、输入公差参数，通过电脑在被测物的图像上形成一公差带；
6)、电脑根据公差带自动扫描抓取被测物的图像边线上的点，然后将获取点连起来，获 得被测物的图形；
7)、电脑对被测物的图形进行测量，即获得被测物的实际参数值。图广3所示，先是在图1所示的标准图上取两直角边，确定出一平面二维坐标A，即 实现标准图落在坐标A的坐标区内，标准图上的任意点可在坐标A上获得。接着将被测物 1放上光电测量仪的工作台上，通过镜头获取被测物的图像，输入电脑，镜头可为CXD等，实 现抓取被测物1的图像后输送给电脑。然后在电脑显示的被测物的图像上抓取与前面所选 取标准图的边线对应的图像边线，构建另一平面二维坐标B;即实现被测物的图像落在坐 标B的坐标区内，被测物的图像上的任意点可在坐标B上获得。跟着通过电脑将坐标A与坐 标B重叠，即坐标A与坐标B的原点及方向一致，这时，电脑上模拟出被测物的图像与标准 图重叠。然后再通过电脑输入公差参数，电脑即可在被测物的图像上形成一公差带C (图3 所示)，公差带C由上下限值形成，且公差带C是顺着对应的被测物的图像边线分布。这样，电脑可自动控制在公差带C形成的区域内扫描抓取被测物的图像边线上的点，通过程序设 定即可，电脑抓取点的数量也可通过输入参数方式实现，如根据像素设定边线上应取几个 点，取点越多，越精确；然后将获取点连起来，获得被测物的图形；将所获得被测物的图形 存入电脑，电脑对被测物的图形进行测量，即获得被测物的实际参数值。上述操作中，可设 定电脑根据公差带的下限值往上限值方向自动扫描抓取被测物的图像边线上的点，即捕捉 镜头从公差的下限值往上限值方向移动扫描时，可捕捉到图像边线上的一点，将该点记录 下来；然后再顺着公差带C移位到图像边线的另一方位处，再从公差的下限值往上限值方 向移动扫描时，可捕捉到图像边线上的另一点，将该点记录下来，多次重复，即可获得直线 或弧线上间隔分布的多个点，然后按画线要求连接点，即得图像轮廓线，一般画线是两点成 一线，三点得一弧线的方式，图像轮廓上取点越多，轮廓线就越精确。
本发明的工艺简单，科学合理，投资成本低，且操作运行简便，大大提高了测量设 备的运行率和可操作性，测量过程质量控制稳定可靠。电脑自动控制工作台移动，克服手动 误差及移动不便的缺陷，同时也不需要编程工作，减少对工程人员的依赖，操作上更简便、 容易；尤其是应用于数控设备上，极大提升设备的运行率和可操作性。根据本发明的工作原 理，本发明也可用于目测检验，即电脑在被测物的图像上形成一公差带C后，即可通过观测 被测物的图像边线是否落在公差带C内，若是在公差带C内，即可确定被测物符合要求，若 不是落在公差带C内，即可确定被测物不符合要求。
权利要求
1.一种利用公差带的光电测量方法，其特征在于该方法包括如下步骤1)、将被测物的标准图输入光电测量仪的电脑中，并在标准图上任意选取边线，构建一 坐标A;2)、将被测物放上光电测量仪的工作台上，通过镜头获取被测物的图像，输入电脑；3)、在电脑显示的被测物的图像上抓取与步骤1)所选取标准图的边线对应的图像边 线，构建另一坐标B;4)、将坐标A与坐标B重叠，实现被测物的图像与标准图重叠；5)、输入公差参数，通过电脑在被测物的图像上形成一公差带；6)、电脑根据公差带自动扫描抓取被测物的图像边线上的点，然后将获取点连起来，获 得被测物的图形；7)、电脑对被测物的图形进行测量，即获得被测物的实际参数值。
2.根据权利要求1所述的一种利用公差带的光电测量方法，其特征在于步骤6)中， 电脑根据公差带的下限值往上限值方向自动扫描抓取被测物的图像边线上的点。
3.根据权利要求1所述的一种利用公差带的光电测量方法，其特征在于坐标A和坐 标B为平面二维坐标。
全文摘要
本发明涉及光电精密测量技术领域，尤其是指一种光电测量方法。该方法包括如下步骤1)在被测物的标准图任意选取边线，构建一坐标A；2)将被测物放上光电测量仪的工作台上，通过镜头获取被测物的图像，输入电脑；3)在被测物的图像上抓取与步骤1)所选取边线对应的图像边线，构建另一坐标B；4)将坐标A与坐标B重叠，实现被测物的图像与标准图重叠；5)输入公差参数，电脑在被测物的图像上形成一公差带；6)电脑根据公差带自动扫描抓取被测物的图像边线上的点，然后将获取点连起来，获得被测物的图形；7)电脑对被测物的图形进行测量。本发明工艺简单，操作容易，降低使用成本，测量过程质量控制稳定可靠。
文档编号G01B11/00GK102128592SQ20101061300
公开日2011年7月20日 申请日期2010年12月30日 优先权日2010年12月30日
发明者徐春云 申请人:徐春云