基于三爪千分尺的圆柱外径智能测量方法与流程

专利2025-04-04  9


本申请涉及智能测量,具体涉及基于三爪千分尺的圆柱外径智能测量方法。


背景技术:

1、在精密机械制造领域,三爪千分尺作为一种经典的测量工具,被广泛应用于测量工件的外径、内径以及深度等尺寸,其测量精度直接影响到产品的质量和生产效率。传统上,三爪千分尺的测量过程高度依赖于操作者的技能和经验,操作者需要手动调整测爪的位置,同时控制与工件的接触力,以确保测量的准确性。然而,这个过程容易受到操作者技能水平、视觉判断和主观判断的影响,微小的调整失误都可能引入测量误差,尤其是在面对高精度要求的工件时,对操作者的技术要求极高,增加了测量难度。其次,对于敏感或高价值的工件,如软质材料制成的精密零件,不当的接触力可能导致工件损伤,这不仅增加了生产成本,还可能影响产品的最终性能。再者,手动操作的效率较低,尤其是在需要批量测量大量工件时,操作者需要反复调整测量参数,这既耗时又容易造成疲劳,降低了整体的生产效率。


技术实现思路

1、本申请提供了基于三爪千分尺的圆柱外径智能测量方法,解决了传统测量方法主要依赖人工操作,无法精确控制测量参数,导致测量精度和一致性受限的技术问题,达到了提高测量结果的准确性和可靠性的技术效果。

2、鉴于上述问题,本申请提供了基于三爪千分尺的圆柱外径智能测量方法,所述方法包括:获取目标圆柱件与三爪千分尺的基础信息,构建三维拟真目标;根据所述三维拟真目标进行测试分析,基于触点压力损伤设定强限位数据,基于触点相对位置设定位置约束函数;基于所述强限位数据配置限位器,基于所述约束函数训练自动化调节模块,所述限位器与所述自动化调节模块建立有通信连接;对所述目标圆柱件的测量空间布设监测装置,其中,所述监测装置包含图像采集装置与力传感器;基于所述监测装置,获取实时测量数据,结合所述自动化调节模块进行数据分析与调节决策,并执行基于所述限位器的限位调节,确定测爪调控策略;基于所述测爪调控策略,对三爪千分尺进行测量参控调节,确定第一测量数据;执行多空间位置的平行测量,基于所述第一测量数据与平行测量数据,计算外径测量结果。

3、本申请中提供的一个或多个技术方案,至少具有如下技术效果或优点:

4、获取目标圆柱件与三爪千分尺的基础信息,构建三维拟真目标,为后续的测试分析提供了精确的模型基础。根据所述三维拟真目标进行测试分析,基于触点压力损伤设定强限位数据,基于触点相对位置设定位置约束函数,这一环节通过模拟不同工况下的接触压力和位置,有效预防了测量过程中的损伤和误差。基于所述强限位数据配置限位器,基于所述约束函数训练自动化调节模块,所述限位器与所述自动化调节模块建立有通信连接,两者的结合实现了测量参数的精确控制,确保了测量过程中三爪千分尺的运动精确且安全。对所述目标圆柱件的测量空间布设监测装置,其中,所述监测装置包含图像采集装置与力传感器,可以实时获取测量数据,为自动化调节模块提供反馈。基于所述监测装置,获取实时测量数据,结合所述自动化调节模块进行数据分析与调节决策,并执行基于所述限位器的限位调节,确定测爪调控策略,确保了测量过程的动态优化。基于所述测爪调控策略,对三爪千分尺进行测量参控调节,确定第一测量数据;执行多空间位置的平行测量,基于所述第一测量数据与平行测量数据,计算外径测量结果,减少了偶然误差,保证测量结果具有良好的重复性和可靠性。

5、综上所述,本申请通过集成现代传感技术、自动化控制技术和三维模拟技术,实现了测量过程中测量参数的精准控制,减少人为误差,同时避免了对工件的损伤,不仅显著提高了测量的精度和可靠性,还大幅提升了测量效率和自动化水平。

6、上述说明仅是本申请技术方案的概述,为了能够更清楚了解本申请的技术手段,而可依照说明书的内容予以实施,并且为了让本申请的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂,以下特举本申请的具体实施方式。



技术特征:

1.基于三爪千分尺的圆柱外径智能测量方法,其特征在于,所述方法包括:

2.如权利要求1所述的基于三爪千分尺的圆柱外径智能测量方法,其特征在于,所述基于触点压力损伤设定强限位数据,包括:

3.如权利要求1所述的基于三爪千分尺的圆柱外径智能测量方法,其特征在于,确定触点相对位置,包括:

4.如权利要求3所述的基于三爪千分尺的圆柱外径智能测量方法,其特征在于,所述触点相对位置包含以所述目标圆柱件的轮廓与中心轴为基准,各测爪的相对位置分布,与测爪与轮廓面的垂直位置关系。

5.如权利要求3所述的基于三爪千分尺的圆柱外径智能测量方法,其特征在于,所述基于触点相对位置设定位置约束函数,包括:

6.如权利要求1所述的基于三爪千分尺的圆柱外径智能测量方法,其特征在于,所述自动化调节模块包含全连接的数据识别单元与调节决策单元,所述训练自动化调节模块,包括:

7.如权利要求2所述的基于三爪千分尺的圆柱外径智能测量方法,其特征在于,所述执行多空间位置的平行测量,包括:

8.如权利要求1所述的基于三爪千分尺的圆柱外径智能测量方法,其特征在于,所述计算外径测量结果,包括:


技术总结
本申请提供了基于三爪千分尺的圆柱外径智能测量方法,涉及智能测量技术领域,通过获取目标圆柱件与三爪千分尺的基础信息,构建三维拟真目标进行测试分析,基于触点压力损伤设定强限位数据并配置限位器,基于触点相对位置设定位置约束函数并训练自动化调节模块;对目标圆柱件的测量空间布设监测装置;获取实时测量数据,结合自动化调节模块进行数据分析与调节决策,并执行基于限位器的限位调节,对三爪千分尺进行测量参控调节;执行多空间位置的平行测量,基于第一测量数据与平行测量数据,计算外径测量结果。本申请解决了传统测量方法无法精确控制测量参数,导致测量精度和一致性受限的技术问题,提高了测量结果的准确性和可靠性。

技术研发人员:牛建飞
受保护的技术使用者:苏州华谷精工科技有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/11/11
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