本發(fā)明屬于幾何尺寸測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種支架上的玻璃平面尺寸測(cè)量裝置及方法，具體涉及一種利用玻璃反射特性的測(cè)量支架上單個(gè)及重疊玻璃的平面尺寸測(cè)量裝置及方法。

背景技術(shù)：

目前，常用的激光投射法是一種非接觸式平面物體尺寸的測(cè)量方法，是將激光按測(cè)量要求投射到被測(cè)物上，通過(guò)測(cè)量激光投射線線段長(zhǎng)度得出被測(cè)尺寸。但是當(dāng)被測(cè)物為透明玻璃時(shí)，此方法一般只適合單塊玻璃的尺寸測(cè)量。因?yàn)槿魷y(cè)量多塊重疊玻璃時(shí)，由于光在重疊玻璃間透射及反射形成多條條紋，無(wú)法準(zhǔn)確得到被測(cè)玻璃的投射線段，因此，很難測(cè)量出玻璃的尺寸。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種能測(cè)量單個(gè)及重疊玻璃的平面尺寸的測(cè)量裝置及方法。

本發(fā)明的裝置所采用的技術(shù)方案是：一種支架上的玻璃平面尺寸測(cè)量裝置，其特征在于：由圖像采集系統(tǒng)和機(jī)械行走機(jī)構(gòu)組成；

所述圖像采集系統(tǒng)包括激光器、相機(jī)、投影板和測(cè)量支架；所述相機(jī)和投影板水平固定在測(cè)量支架上，所述激光器角度可調(diào)地設(shè)置在所述測(cè)量支架上；

所述機(jī)械行走機(jī)構(gòu)包括橫向?qū)к?、縱向?qū)к墶M向電機(jī)、縱向電機(jī)；所述縱向?qū)к壒潭ㄔO(shè)置在所述橫向?qū)к壣希c所述橫向?qū)к壋墒纸徊鏍?；所述測(cè)量支架垂直固定在縱向?qū)к壣希鰴M向電機(jī)、縱向電機(jī)分別控制所述橫向?qū)к?、縱向?qū)к壍囊苿?dòng)。

本發(fā)明所采用的測(cè)量方法是：一種支架上的玻璃平面尺寸測(cè)量方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1：激光器將一束線性光照在被測(cè)玻璃面上，光線與玻璃右邊緣的交點(diǎn)記為A，通過(guò)投影反射后在投影板上形成的標(biāo)記點(diǎn)為點(diǎn)A′；

步驟2：外部控制系統(tǒng)控制橫向電機(jī)移動(dòng)，當(dāng)線性光與玻璃另一邊緣交點(diǎn)B相遇時(shí)，其通過(guò)投影反射后在投影板上形成的標(biāo)記點(diǎn)為B′，記此時(shí)橫向電機(jī)帶動(dòng)測(cè)量支架在橫向?qū)к壣弦苿?dòng)的距離為S，在移動(dòng)過(guò)程中相機(jī)連續(xù)采圖；

步驟3：計(jì)算點(diǎn)A′和B′的坐標(biāo)A′(x_a，y_a)、B′(x_b，y_b)，計(jì)算線性光與玻璃邊緣兩交點(diǎn)之間的長(zhǎng)度，得出對(duì)應(yīng)玻璃的長(zhǎng)度尺寸L；

步驟4：同理計(jì)算得到玻璃的寬度尺寸。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果主要體現(xiàn)在：能完成重疊玻璃的平面尺寸測(cè)量；高效、快捷、無(wú)光污染、測(cè)量重復(fù)性好，測(cè)量精度至少能到達(dá)0.1mm；以此方法構(gòu)成的測(cè)量裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于控制，保證了最終數(shù)據(jù)測(cè)量的準(zhǔn)確性。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例的裝置主視圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例的裝置俯視圖；

圖3為本發(fā)明實(shí)施例的方法原理圖；

其中：1玻璃，2.線性光源(激光器)，3.相機(jī)，4.投影板，5.測(cè)量支架，6.橫向電機(jī)，7.橫向?qū)к墸?.縱向?qū)к墸?.縱向電機(jī)，10.玻璃支架。

具體實(shí)施方式

為了便于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員理解和實(shí)施本發(fā)明，下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)描述，應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的實(shí)施示例僅用于說(shuō)明和解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

請(qǐng)見(jiàn)圖1和圖2，本發(fā)明提供的一種支架上的玻璃平面尺寸測(cè)量裝置，由圖像采集系統(tǒng)和機(jī)械行走機(jī)構(gòu)組成；圖像采集系統(tǒng)包括激光器2、相機(jī)3、投影板4和測(cè)量支架5；相機(jī)3和投影板4水平固定在測(cè)量支架5上，激光器2角度可調(diào)地設(shè)置在測(cè)量支架5上；機(jī)械行走機(jī)構(gòu)包括橫向?qū)к?、縱向?qū)к?、橫向電機(jī)6、縱向電機(jī)9；縱向?qū)к?固定設(shè)置在橫向?qū)к?上，與橫向?qū)к?成十字交叉狀；測(cè)量支架5垂直固定在縱向?qū)к?上，橫向電機(jī)6、縱向電機(jī)9分別控制橫向?qū)к?、縱向?qū)к?的移動(dòng)。

玻璃1放置在玻璃支架上，測(cè)量工作開(kāi)始時(shí)，啟動(dòng)圖像采集系統(tǒng)和機(jī)械行走機(jī)構(gòu)，橫向電機(jī)6在外部控制系統(tǒng)的指令下帶動(dòng)圖像采集系統(tǒng)移動(dòng)使其處于特定位置后，再控制縱向電機(jī)9移動(dòng)，同時(shí)相機(jī)3在控制系統(tǒng)的指令控制下開(kāi)始采圖。

請(qǐng)見(jiàn)圖3，本發(fā)明提供的一種支架上的玻璃平面尺寸測(cè)量方法，包括以下步驟：

步驟1：?jiǎn)?dòng)線性光源激光器2，一束線性光照在被測(cè)玻璃面上，光線經(jīng)玻璃反射后在投影板4上形成一條光帶；調(diào)節(jié)激光器2焦頭，使得投影光帶清晰可見(jiàn)，同時(shí)調(diào)節(jié)激光的入射角度，使得投影光帶處于合適的測(cè)量位置，將測(cè)量裝置調(diào)整好之后，啟動(dòng)圖像采集系統(tǒng)，通過(guò)相機(jī)3獲取線性光與玻璃的右邊緣點(diǎn)A，通過(guò)投影反射后在投影板4上形成的標(biāo)記點(diǎn)為點(diǎn)A′；

步驟2：控制橫向電機(jī)6移動(dòng)，線性光與玻璃的左邊緣相交，交點(diǎn)通過(guò)投影反射后在投影板4上形成投影點(diǎn)，通過(guò)相機(jī)3獲取線性光與玻璃的左邊緣點(diǎn)B，通過(guò)投影反射后在投影板4上形成的標(biāo)記點(diǎn)為B′，記此時(shí)橫向電機(jī)6帶動(dòng)測(cè)量支架5在橫向?qū)к?上移動(dòng)的距離為S，在移動(dòng)過(guò)程中相機(jī)3連續(xù)采圖；

步驟3：計(jì)算點(diǎn)A和B′的坐標(biāo)A′(x_a，y_a)、B′(x_b，y_b)(坐標(biāo)系的定義見(jiàn)圖3)，計(jì)算線性光與玻璃邊緣兩交點(diǎn)之間的長(zhǎng)度；

假設(shè)激光器2發(fā)散角為0，玻璃實(shí)際長(zhǎng)度L計(jì)算公式為，

L＝K_θ[S+(x_a-x_b)]；

其中，角度θ表示激光器與豎直方向的夾角，θ∈[40°,70°]；系數(shù)K_θ表示測(cè)量長(zhǎng)度與玻璃實(shí)際長(zhǎng)度之間的比例系數(shù)，其與光線投射夾角θ相關(guān)。

步驟4：同理計(jì)算得到玻璃的寬度尺寸。

應(yīng)當(dāng)理解的是，本說(shuō)明書(shū)未詳細(xì)闡述的部分均屬于現(xiàn)有技術(shù)。

應(yīng)當(dāng)理解的是，上述針對(duì)較佳實(shí)施例的描述較為詳細(xì)，并不能因此而認(rèn)為是對(duì)本發(fā)明專(zhuān)利保護(hù)范圍的限制，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的啟示下，凡是利用玻璃反射特性進(jìn)行移動(dòng)式測(cè)量，以及在不脫離本發(fā)明權(quán)利要求所保護(hù)的范圍情況下，做出替換或變形，均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)，本發(fā)明的請(qǐng)求保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。