一種多測頭集成測量方法及系統的製作方法
2023-05-01 01:58:16 2
一種多測頭集成測量方法及系統的製作方法
【專利摘要】本發明公開了一種多測頭集成測量方法及系統，屬於測量【技術領域】。該方法包括：通過運行與標準待測物指標相同的陶瓷量塊，獲取標定文件，確定當前設備的測量誤差，該標定文件用於描述當前設備的誤差；利用多個測頭對待測物進行測量，獲取待測物的多個測量數據，並保存至預設的目標文件；根據該當前設備的測量誤差、實際待測物的多個測量數據以及待測物的標準指標，確定該待測物是否為良品。本發明通過使用陶瓷量塊對設備進行自動的精度校驗，並將設備誤差計入系統，在系統運行進行實際測量時自動進行誤差補償，將高效率的自動化與高精度的測量結合，使高精度測量應用到了自動化生產當中，既保證了測量的精度，同時也保證了生產的效率。
【專利說明】一種多測頭集成測量方法及系統
【技術領域】
[0001]本發明涉及測量【技術領域】，特別涉及一種多測頭集成測量方法及系統。
【背景技術】
[0002]隨著手機等電子產品的高速發展，更高精度和集成度也是未來電子產品發展的必然趨勢，在這種大背景下，對電子產品的元件的測量也提出了更高的要求，其中，對工件的測量產生多測量項目、高效率、自動化等測量需求。
[0003]目前已有測量系統往往存在測量項目單一，效率相對低下，且難以應對自動化測量的多變性。
【發明內容】
[0004]為了解決現有技術的問題，本發明實施例提供了一種多測頭集成測量方法就系統。所述技術方案如下:
[0005]一方面，提供了一種多測頭集成測量方法，所述方法包括:
[0006]通過運行與標準待測物指標相同的陶瓷量塊，獲取標定文件，確定當前設備的測量誤差，所述標定文件用於描述當前設備的誤差；
[0007]利用多個測頭對待測物進行測量，獲取待測物的多個測量數據，並保存至預設的目標文件；
[0008]根據所述當前設備的測量誤差、實際待測物的多個測量數據以及待測物的標準指標，確定所述待測物是否為良品。
[0009]可選地，根據所述當前設備的測量誤差、實際待測物的多個測量數據以及待測物的標準指標，確定所述待測物是否為良品，包括:
[0010]利用所述當前設備的測量誤差，對所述實際待測物的多個測量數據進行補償，獲取所述實際待測物的真實測量數據；
[0011]將所述實際待測物的真實測量數據與待測物的標準指標進行比較；
[0012]當所述實際待測物的真實測量數據與待測物的標準指標之間的差值大於預設值時，認為所述實際待測物不是良品；
[0013]當所述實際待測物的真實測量數據與待測物的標準指標之間的差值小於預設值時，認為所述實際待測物是良品。
[0014]可選地，通過運行與標準待測物指標相同的陶瓷量塊，獲取標定文件，確定當前設備的測量誤差，所述標定文件用於描述當前設備的誤差包括:
[0015]運行所述陶瓷量塊，對所述陶瓷量塊進行測量，獲取所述陶瓷量塊的測量數據；
[0016]比較所述陶瓷量塊的測量數據與所述陶瓷量塊的實際數據，確定當前設備的測量誤差。
[0017]可選地，根據所述當前設備的測量誤差、實際待測物的多個測量數據以及待測物的標準指標，確定所述待測物是否為良品之後，所述方法還包括:
[0018]記錄實際待測物的測量數據。
[0019]可選地，所述方法還包括:
[0020]當添加測頭時，根據接口開發相應組件，並將所述添加測頭的測量數據按照接口規定的格式進行打包。
[0021]另一方面，提供了一種多測頭集成測量系統，所述系統包括:
[0022]數據組件接口、界面控制項接口、業務邏輯接口、配置文件系統、數據補償接口、數據上傳接口以及數據保存接口 ；其中，
[0023]所述數據組件接口用於利用多個測頭對待測物進行測量，獲取待測物的多個測量數據，並保存至預設的目標文件；
[0024]所述界面控制項接口用於獲取當前設備中界面的輸入數據；
[0025]所述業務邏輯接口用於獲取配置的邏輯；
[0026]所述配置文件系統用於將配置好的測量邏輯應用於所有的測量組件，使其聯動，達到自動化測量的目的；
[0027]所述數據補償接口用於通過運行與標準待測物指標相同的陶瓷量塊，獲取標定文件，確定當前設備的測量誤差，所述標定文件用於描述當前設備的誤差，將自動標定得到的設備的誤差與實際測量結果進行運算，以得到待測物體數據指標的真實值；
[0028]所述數據上傳接口用於將數據上傳至用戶的指定伺服器或者資料庫；
[0029]所述數據保存接口用於保存測量得到的數據，數據可以用來進行自動標定、自動校驗、或將生產線上的所有測量物體的測量結果存檔或進行分析。
[0030]可選地，所述系統支持開放的數據接口，可以將測量數據保存為預設數據格式或常見數據格式。
[0031]本發明實施例提供的技術方案帶來的有益效果是:
[0032]通過使用陶瓷量塊在系統中自動運行後，將測量數據進行分析，對設備進行自動的精度校驗，並將設備誤差計入系統，在系統運行進行實際測量時自動進行誤差補償，將高效率的自動化與高精度的測量結合，使高精度測量應用到了自動化生產當中，既保證了測量的精度，同時也保證了生產的效率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0033]為了更清楚地說明本發明實施例中的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0034]圖1是本發明實施例提供的多測頭集成測量方法流程圖；
[0035]圖2是本發明實施例提供的多測頭集成測量方法流程圖；
[0036]圖3是本發明實施例提供的自動標定方法流程圖；
[0037]圖4是本發明實施例提供的自動校驗方法流程圖；
[0038]圖5是本發明實施例提供的多測頭集成測量方法流程圖；
[0039]圖6是本發明實施例提供的多測頭集成測量裝置結構示意圖。
【具體實施方式】
[0040]為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合附圖對本發明實施方式作進一步地詳細描述。
[0041]圖1是本發明實施例提供的多測頭集成測量方法流程圖。參見圖1，該實施例包括:
[0042]101、通過運行與標準待測物指標相同的陶瓷量塊，獲取標定文件，確定當前設備的測量誤差，該標定文件用於描述當前設備的誤差；
[0043]102、利用多個測頭對待測物進行測量，獲取待測物的多個測量數據，並保存至預設的目標文件；
[0044]103、根據該當前設備的測量誤差、實際待測物的多個測量數據以及待測物的標準指標，確定該待測物是否為良品。
[0045]本發明實施例提供的方法，通過使用陶瓷量塊在系統中自動運行後，將測量數據進行分析，對設備進行自動的精度校驗，並將設備誤差計入系統，在系統運行進行實際測量時自動進行誤差補償，將高效率的自動化與高精度的測量結合，使高精度測量應用到了自動化生產當中，既保證了測量的精度，同時也保證了生產的效率。
[0046]可選地，根據該當前設備的測量誤差、實際待測物的多個測量數據以及待測物的標準指標，確定該待測物是否為良品，包括:
[0047]利用該當前設備的測量誤差，對該實際待測物的多個測量數據進行補償，獲取該實際待測物的真實測量數據；
[0048]將該實際待測物的真實測量數據與待測物的標準指標進行比較；
[0049]當該實際待測物的真實測量數據與待測物的標準指標之間的差值大於預設值時，認為該實際待測物不是良品；
[0050]當該實際待測物的真實測量數據與待測物的標準指標之間的差值小於預設值時，認為該實際待測物是良品。
[0051]可選地，通過運行與標準待測物指標相同的陶瓷量塊，獲取標定文件，確定當前設備的測量誤差，該標定文件用於描述當前設備的誤差包括:
[0052]運行該陶瓷量塊，對該陶瓷量塊進行測量，獲取該陶瓷量塊的測量數據；
[0053]比較該陶瓷量塊的測量數據與該陶瓷量塊的實際數據，確定當前設備的測量誤差。
[0054]可選地，根據該當前設備的測量誤差、實際待測物的多個測量數據以及待測物的標準指標，確定該待測物是否為良品之後，該方法還包括:
[0055]記錄實際待測物的測量數據。
[0056]可選地，該方法還包括:
[0057]當添加測頭時，根據接口開發相應組件，並將該添加測頭的測量數據按照接口規定的格式進行打包。
[0058]圖2是本發明實施例提供的多測頭集成測量方法流程圖。參見圖2，該實施例包括:
[0059]201、通過運行與標準待測物指標相同的陶瓷量塊，獲取標定文件，確定當前設備的測量誤差，該標定文件用於描述當前設備的誤差；
[0060]在本發明實施例中，運行該陶瓷量塊，對該陶瓷量塊進行測量，獲取該陶瓷量塊的測量數據，比較該陶瓷量塊的測量數據與該陶瓷量塊的實際數據，確定當前設備的測量誤差。
[0061]其中，該陶瓷量塊，用陶瓷作原料加工而成的尺寸與標準待測物指標完全一致的被測量物，該陶瓷量塊定義為:
[0062]陶瓷量塊，材料為二氧化鋯，經過轉變韌化提高了強度，耐磨不怕劃傷、耐酸、耐鹼、不導磁、不導電，可用於特殊場合，使用和保管都不需特殊處理(比如上油防鏽)，尺寸穩定性好，可延長檢定周期。檢測工具機的步距規使用的工作量塊基本都採用陶瓷量塊。其使用壽命是鋼製量塊的5-10倍、硬度為HV1100、精細材質，超精研磨，測量面光滑且研合性好，膨脹係數小，接近於鋼，可替代鋼製量塊。
[0063]其中，該測量數據包括「長度」、「寬度」、「高度」、「直線度」、「平面度」等測量項，通過分析測量數據與陶瓷量塊(陶瓷量塊的高度、寬度等指標為所代表的產品的外觀尺寸的標準值)的指標的差值來精確定位測量機臺的自身誤差，在實際生產應用中便可用測量值和機臺自身的誤差來求得待測物體的真實尺寸。
[0064]其中，該標定文件是一種特定的數據文件，用一種特定的能被此軟體系統識別的格式來描述當前機臺自身的誤差。
[0065]如圖3所示，本發明實施例使用陶瓷量塊在系統中自動運行後，將測量數據進行分析，自動生成標定文件並保存在測量系統當中，在系統運行實際測量時自動加載標定文件。
[0066]202、利用多個測頭對待測物進行測量，獲取待測物的多個測量數據，並保存至預設的目標文件；
[0067]在本發明實施例中，多測頭集成測量系統支持開放的數據接口，能夠將測量結果保存為常見的數據格式，如CSV、Access,同時支持根據系統數據接口進行少量的開發就可以將測量數據保存為指定的數據格式。根據數據接口開發的動態庫文件，在動態庫中只需實現數據的保存格式與保存方法，將生成的動態庫文件路徑配置到系統當中，子系統運行時便會自動調用動態庫進行數據保存，系統支持同事配置一個或多個數據保存功能的動態庫。
[0068]本發明基於高度集中的軟體集成，可以通過配置實現測量組件、數據保存組件與數據上傳組件的任意組合。例如:將影像測量儀、雷射測量儀、壓力傳感器測量儀集成至一套自動化系統當中，根據硬體設備的測量先後順序對軟體進行配置，軟體將測量流程中獲取的待測物體的邊長(來自影像測量儀)、高度(來自壓力傳感器測量儀)以及上表面的平面度(來自雷射測量儀)數據獲取到並整合為一條信息，通過CSV文件保存組件將數據保存至指定的目標文件，並通用戶定製的數據上傳組件將數據上傳至用戶的資料庫當中。
[0069]203、根據該當前設備的測量誤差、實際待測物的多個測量數據以及待測物的標準指標，確定該待測物是否為良品；
[0070]本發明實施例利用該當前設備的測量誤差，對該實際待測物的多個測量數據進行補償，獲取該實際待測物的真實測量數據，將該實際待測物的真實測量數據與待測物的標準指標進行比較，當該實際待測物的真實測量數據與待測物的標準指標之間的差值大於預設值時，認為該實際待測物不是良品，當該實際待測物的真實測量數據與待測物的標準指標之間的差值小於預設值時，認為該實際待測物是良品。如圖4所示，採用規格尺寸標準的量塊來檢驗當前設備的標定文件是否精準，是否可以用於測量生產。
[0071]204、記錄實際待測物的測量數據。
[0072]本發明實施例通過不斷地提煉，將多測頭集成測量系統實現了自動化，自動識別外觀的良品與不良品，並在數據文件中記錄所有良品與不良品的測量數據，將生產線上的所有測量物體的測量結果存檔或進行分析，找到不符合標準的產品問題多處在產品的什麼位置，以幫助生產線改進生產設備，中間無需人工幹預，大大提高了生產效率，如圖5所示。
[0073]可選地，當添加測頭時，根據接口開發相應組件，並將該添加測頭的測量數據按照接口規定的格式進行打包。
[0074]本發明對於新興的測量組件，只需根據接口進行少量的開發即可與現有測量組件(如0ΜΜ、雷射、PPG等)一同納入到系統當中。
[0075]對於不同的生產線，不同的產品導致了需求的不同，需要定製化的設備來來滿足生產線上的測量需求，自動化多測頭集成測量系統軟體框架可以根據硬體設備來配置與之對應的軟體控制系統，而不需要再做新的開發，即可滿足生產線的需求。
[0076]例如，添加一臺特定的壓力傳感器測量儀，而原有系統並不包含次測量設備對應的軟體，只需要根據接口開發相應組件，將測量結果數據按照接口規定的格式打包返回即可。
[0077]本發明實施例提供的方法，通過使用陶瓷量塊在系統中自動運行後，將測量數據進行分析，對設備進行自動的精度校驗，並將設備誤差計入系統，在系統運行進行實際測量時自動進行誤差補償，將高效率的自動化與高精度的測量結合，使高精度測量應用到了自動化生產當中，既保證了測量的精度，同時也保證了生產的效率。
[0078]圖6是本發明實施例提供的多測頭集成測量系統。參見圖6，該系統包括:
[0079]數據組件接口、界面控制項接口、業務邏輯接口、配置文件系統、數據補償接口、數據上傳接口以及數據保存接口 ；其中，
[0080]該數據組件接口用於利用多個測頭對待測物進行測量，獲取待測物的多個測量數據，並保存至預設的目標文件；
[0081]該界面控制項接口用於獲取當前設備中界面的輸入數據；
[0082]該業務邏輯接口用於獲取配置的邏輯；
[0083]該配置文件系統用於將配置好的測量邏輯應用於所有的測量組件，使其聯動，達到自動化測量的目的；
[0084]該數據補償接口用於通過運行與標準待測物指標相同的陶瓷量塊，獲取標定文件，確定當前設備的測量誤差，該標定文件用於描述當前設備的誤差，將自動標定得到的設備的誤差與實際測量結果進行運算，以得到待測物體數據指標的真實值；
[0085]該數據上傳接口用於將數據上傳至用戶的指定伺服器或者資料庫；
[0086]該數據保存接口用於保存測量得到的數據，數據可以用來進行自動標定、自動校驗、或將生產線上的所有測量物體的測量結果存檔或進行分析。
[0087]可選地，該系統支持開放的數據接口，可以將測量數據保存為預設數據格式或常見數據格式。
[0088]本發明實施例提供的系統，通過使用陶瓷量塊在系統中自動運行後，將測量數據進行分析，對設備進行自動的精度校驗，並將設備誤差計入系統，在系統運行進行實際測量時自動進行誤差補償，將高效率的自動化與高精度的測量結合，使高精度測量應用到了自動化生產當中，既保證了測量的精度，同時也保證了生產的效率。
[0089]需要說明的是:上述實施例提供的多測頭集成測量系統在多測頭集成測量時，僅以上述各功能模塊的劃分進行舉例說明，實際應用中，可以根據需要而將上述功能分配由不同的功能模塊完成，即將設備的內部結構劃分成不同的功能模塊，以完成以上描述的全部或者部分功能。另外，上述實施例提供的多測頭集成測量系統與多測頭集成測量方法實施例屬於同一構思，其具體實現過程詳見方法實施例，這裡不再贅述。
[0090]本領域普通技術人員可以理解實現上述實施例的全部或部分步驟可以通過硬體來完成，也可以通過程序來指令相關的硬體完成，該的程序可以存儲於一種計算機可讀存儲介質中，上述提到的存儲介質可以是只讀存儲器，磁碟或光碟等。
[0091 ] 以上所述僅為本發明的較佳實施例，並不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。
【權利要求】
1.一種多測頭集成測量方法，其特徵在於，所述方法包括: 通過運行與標準待測物指標相同的陶瓷量塊，獲取標定文件，確定當前設備的測量誤差，所述標定文件用於描述當前設備的誤差； 利用多個測頭對待測物進行測量，獲取待測物的多個測量數據，並保存至預設的目標文件； 根據所述當前設備的測量誤差、實際待測物的多個測量數據以及待測物的標準指標，確定所述待測物是否為良品。
2.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，根據所述當前設備的測量誤差、實際待測物的多個測量數據以及待測物的標準指標，確定所述待測物是否為良品，包括: 利用所述當前設備的測量誤差，對所述實際待測物的多個測量數據進行補償，獲取所述實際待測物的真實測量數據； 將所述實際待測物的真實測量數據與待測物的標準指標進行比較； 當所述實際待測物的真實測量數據與待測物的標準指標之間的差值大於預設值時，認為所述實際待測物不是良品； 當所述實際待測物的真實測量數據與待測物的標準指標之間的差值小於預設值時，認為所述實際待測物是良品。
3.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，通過運行與標準待測物指標相同的陶瓷量塊，獲取標定文件，確定當前設備的測量誤差，所述標定文件用於描述當前設備的誤差包括: 運行所述陶瓷量塊，對所述陶瓷量塊進行測量，獲取所述陶瓷量塊的測量數據； 比較所述陶瓷量塊的測量數據與所述陶瓷量塊的實際數據，確定當前設備的測量誤差。
4.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，根據所述當前設備的測量誤差、實際待測物的多個測量數據以及待測物的標準指標，確定所述待測物是否為良品之後，所述方法還包括: 記錄實際待測物的測量數據。
5.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述方法還包括: 當添加測頭時，根據接口開發相應組件，並將所述添加測頭的測量數據按照接口規定的格式進行打包。
6.一種多測頭集成測量系統，其特徵在於，所述系統包括:數據組件接口、界面控制項接口、業務邏輯接口、配置文件系統、數據補償接口、數據上傳接口以及數據保存接口；其中， 所述數據組件接口用於利用多個測頭對待測物進行測量，獲取待測物的多個測量數據，並保存至預設的目標文件； 所述界面控制項接口用於獲取當前設備中界面的輸入數據； 所述業務邏輯接口用於獲取配置的邏輯； 所述配置文件系統用於將配置好的測量邏輯應用於所有的測量組件，使其聯動，達到自動化測量的目的； 所述數據補償接口用於通過運行與標準待測物指標相同的陶瓷量塊，獲取標定文件，確定當前設備的測量誤差，所述標定文件用於描述當前設備的誤差，將自動標定得到的設備的誤差與實際測量結果進行運算，以得到待測物體數據指標的真實值； 所述數據上傳接口用於將數據上傳至用戶的指定伺服器或者資料庫； 所述數據保存接口用於保存測量得到的數據，數據可以用來進行自動標定、自動校驗、或將生產線上的所有測量物體的測量結果存檔或進行分析。
7.根據權利要求6所述的系統，其特徵在於，所述系統支持開放的數據接口，可以將測量數據保存為預設數據格式或常見數據格式。
【文檔編號】G01B21/00GK104296705SQ201410568751
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2014年10月23日 優先權日:2014年10月23日
【發明者】閆永亮 申請人:蘇州天準精密技術有限公司