面向3C消費(fèi)電子全尺寸測量光機(jī)電系統(tǒng)研究.pdf

1、學(xué)校代碼：10285學(xué)號(hào)：20124329082碩士學(xué)位論文（專業(yè)學(xué)位）論文題目面向3C消費(fèi)電子全尺寸測量光機(jī)電系統(tǒng)研究Theresearchoffullsizemetrologysystembasedonopticalelectromechanicalf3Cindustry研究生姓名吳旭東指導(dǎo)教師姓名李娟專業(yè)名稱控制工程研究方向機(jī)器視覺所在院部機(jī)電工程學(xué)院論文提交日期2017年12月面向3C消費(fèi)電子全尺寸測量光機(jī)電系統(tǒng)研究中文摘要面向

2、3C消費(fèi)電子全尺寸測量光機(jī)電系統(tǒng)研究中文摘要近年來，隨著工業(yè)自動(dòng)化和視覺檢測技術(shù)的迅速發(fā)展，影像測量和激光測量已普遍應(yīng)用在實(shí)際的成產(chǎn)中。非接觸式測量可以克服測量環(huán)境的影響，實(shí)現(xiàn)對(duì)工件的高精度測量。面對(duì)市場上測量儀功能單一、測量效率不高的現(xiàn)象，本文所研制的測量設(shè)備集影像測量技術(shù)、線激光三維測量技術(shù)、接觸式測量技術(shù)和全局標(biāo)定技術(shù)等于一身，可實(shí)現(xiàn)多個(gè)測量工站、多傳感器的在線轉(zhuǎn)盤式全尺寸測量系統(tǒng)。本文的主要研究內(nèi)容如下：1)論述了國內(nèi)外接觸式測

3、量和非接觸式測量的相關(guān)設(shè)備，詳細(xì)陳述了非接觸式測量的方法。最后對(duì)3C行業(yè)尺寸相關(guān)測量儀做出對(duì)比，由于此類設(shè)備功能比較單一、產(chǎn)能不高、占地面積大，因此研制一套在線式高速高精度的全尺寸測量系統(tǒng)。2)對(duì)測量尺寸的需求做出詳細(xì)分析，根據(jù)測量原理和測量效率設(shè)計(jì)出轉(zhuǎn)盤式設(shè)備架構(gòu)和相應(yīng)的測量工站。通過對(duì)相機(jī)、鏡頭、圖像采集卡、線激光傳感器、接觸式位移傳感器以及直線電機(jī)等硬件進(jìn)行分析對(duì)比，確定測量元器件選型，并對(duì)光機(jī)電系統(tǒng)中的各個(gè)測量工站進(jìn)行設(shè)計(jì)，從而

4、實(shí)現(xiàn)了整機(jī)光機(jī)電系統(tǒng)的硬件研制。3)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行標(biāo)定，包括相機(jī)標(biāo)定、PPG標(biāo)定、線激光精度標(biāo)定、實(shí)物仿形標(biāo)定以及全局標(biāo)定，實(shí)現(xiàn)了各測量工站的精度標(biāo)定，同時(shí)將多傳感器坐標(biāo)系的融合，統(tǒng)一到同一世界坐標(biāo)系中進(jìn)行測量。4)針對(duì)各個(gè)尺寸的測量提出了相應(yīng)的測量原理與計(jì)算方法。采用影像測量方法實(shí)現(xiàn)二維平面尺寸的測量，使用接觸式位移傳感器實(shí)現(xiàn)厚度尺寸的測量，采用線激光掃描實(shí)現(xiàn)臺(tái)階尺寸、輪廓度、平面度的測量，同時(shí)針對(duì)上述的形位公差尺寸給出各自的計(jì)算方法。研