[发明专利]基于具有触觉功能测量笔的自动三维视觉测量系统

摘要

一种基于具有触觉功能的测量笔的三维视觉测量系统，包括测量笔、图像采集装置、工作站和工件传送导轨；工件传送导轨用于装载被测工件；所述测量笔输出信号传给工作站；工作站控制图像采集装置对被测工件进行图像采集，再由工作站对采集到的图像进行处理。还包括机械手臂，所述测量笔由机械手臂抓取；机械手臂包括抓持部和驱动部，驱动部连接带动抓持部动作；所述工作站输出动作控制信号给驱动部。本发明提可以实现自动触发测量，该系统同时适用于人工操作和机械手操作，并在精度上确保达到测量要求。

主权项

一种基于具有触觉功能的测量笔的三维视觉测量系统，包括测量笔、图像采集装置、工作站和工件传送装置；工件传送装置用于装载被测工件；所述测量笔输出信号传给工作站；工作站控制图像采集装置对被测工件进行图像采集，再由工作站对采集到的图像进行处理，其特征是还包括机械手臂，所述测量笔由机械手臂抓取；机械手臂包括抓持部和驱动部，驱动部连接带动抓持部动作；所述工作站输出动作控制信号给驱动部；所述测量笔是自动触发式测量笔，其结构包括固定部分和活动部分；所述固定部分包括壳体，壳体上设置适用人手及机械手的手柄，壳体内设置测量笔的触发电路；壳体下端开有直径L1的圆孔；所述活动部分包括柄身，柄身的前端连接测量笔的测针，柄身尾端连接柄身连接部，柄身连接部的外形是直径是D的球体或直径为D的大于1/2球冠，柄身连接部通过所述圆孔伸入壳体内；D＞L1；在圆孔内侧设有在同一轴线上的卡盘，柄身连接部卡在卡盘中空环与所述圆孔之间；所述柄身连接部顶部的轴线位置设有全方位触觉传感器，全方位触觉传感器的测针伸出柄身连接部顶部；全方位触觉传感器的测针顶部活动范围在穹顶内，当全方位触觉传感器的测针与壳体穹顶相接触时，输出电压信号；所述壳体内设有触发电路，所述测量笔的测针与被测工件目标点接触，受到向上的作用力Fv，当Fv＞mg时，m为活动部分质量，活动部分向上运动，全方位触觉传感器的测针与穹顶接触后，产生电压信号并输出至触发电路。