一种高精度回转体的测量装置和测量方法

1.一种高精度回转体的测量方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1：扫描装置判断上定位锥和下定位锥之间的是否存在待测样品；若存在待测样品，则进入步骤2；否则，在数据处理装置的显示器上显示无待测样品，结束步骤；步骤2：扫描装置对待测样品进行快速扫描，结合测距装置，获取待测样品的快速扫描数据；步骤3：数据处理装置获取快速扫描数据，并将快速扫描数据与预存的模板数据进行比对；根据比对的结果判断是否存在相应的预存模板；若存在相应的预存模板，则进入步骤4；若没有相应的预存模板，则提示制作模板，完成模板制作后进入步骤4；所述步骤3中制作模板的过程包括如下步骤：步骤31：扫描装置对模板样品进行快速扫描，获取模板样品的快速扫描数据；步骤32：数据处理装置获取并存储快速扫描数据；步骤33：根据快速扫描数据，获得模板样品的宽度的跳变区域，并根据跳变区域获得检测区域；检测区域为相邻跳变区域之间的区域；步骤34：根据检测区域以及跳变区域，获取变速扫描轨迹；扫描装置根据变速扫描轨迹对模板样品进行变速扫描；将变速扫描数据传输至数据处理中心；步骤35：数据处理中心对变速扫描数据进行补偿校正处理，并将补偿后的扫描数据和检测区域进行存储，结束步骤；在步骤33中检测区域的获取包括如下步骤：步骤331：根据快速扫描的结果，并根据扫描图像的宽度的变化点，对图像的高度进行分段；步骤332：取出所有高度分段的端点，并将端点向上下扩散，获得跳变区域；步骤333：将相邻跳变区域之间的区域作为检测区域，结束步骤；步骤4：数据处理装置根据预存模板数据，获取检测区域以及跳变区域；步骤5：数据处理装置根据检测区域以及跳变区域，规划变速扫描轨迹；步骤6：扫描装置根据变速扫描轨迹对待测样品进行变速扫描；将变速扫描数据传输至数据处理中心；步骤7：数据处理中心对变速扫描数据进行补偿校正处理，结束步骤。 2.根据权利要求1所述的一种高精度回转体的测量方法，其特征在于，所述步骤1中，通过扫描装置在设定高度是否存在扫描图像，或者通过下定位装置上设置的压力传感器度数，或者通过驱动上定位锥的电机一的扭矩，来判断上定位锥和下定位锥之间是否存在待测样品；在步骤1之前需要对上定位锥和下定位锥的相对位置进行倾斜自校操作。 3.根据权利要求1所述的一种高精度回转体的测量方法，其特征在于，所述步骤2中的扫描数据包括扫描装置扫描的获得的宽度数据以及测距装置获得高度数据，传输至PLC设备；由PLC设备将两部分数据根据接收时刻，同步上传至上位机。 4.根据权利要求1所述的一种高精度回转体的测量方法，其特征在于，所述步骤32中，数据处理装置的存储包括四部分，其中两个存储为一组，每组存储中的两个存储部分分别用于存储测距的高度以及扫描的宽度数据；在一组存储存满后，切换至另一组存储，并将存满的存储部分中的存储数据上传至上位机。 5.根据权利要求1所述的一种高精度回转体的测量方法，其特征在于，所述步骤6中，数据处理装置接收了变速扫描数据后，会对变速扫描数据进行初步处理，通过初步处理，获得准确的扫描数据，初步处理包括同步测量处理；同步测量处理，首先需要判断每个时刻的高度数据对应采集的宽度数据的数量，以及每个时刻的宽度数据对应采集的高度数量；若高度数据和宽度数据没有相互对应，则对大于一个的高度数据或者宽度数据求取均值，并将求得的均值作为最终的高度数据或者宽度数据；初步处理还包括外径测量处理、高度测量处理，外径测量处理能够将每个检测区域的外径统一；高度测量处理能够准确定位跳变点高度。 6.根据权利要求1所述的一种高精度回转体的测量方法，其特征在于，所述步骤7中，根据预设的倾斜补偿校正参数对步骤6获取的扫描数据进行补偿。 7.一种高精度回转体测量装置，用于上述权利要求1-6任一项所述的一种高精度回转体的测量方法，其特征在于，包括数据处理装置、固定台、运动装置、定位组件、扫描装置以及测距装置，其中运动装置设置于固定台上；定位组件分为两部分，分别设置于运动装置以及固定台上，定位组件用于固定回转体；扫描装置设置于运动装置上；测距装置设置于固定台上，测距装置用于检测扫描装置的行进距离；数据处理装置分别与测距装置、运动装置以及扫描装置通信连接。 8.根据权利要求7所述的一种高精度回转体测量装置，其特征在于，所述定位组件包括上定位装置以及下定位装置，其中下定位装置包括下定位锥、调节座以及滑动组件，下定位锥设置于调节座上，调节座通过滑动组件活动设置于底座上；上定位装置设置于丝杆组上，上定位装置还与立架之间用过滑轨连接；测距装置采用光栅尺，包括标尺光栅以及读取头，其中标尺光栅设置于立架上，读取头设置于扫描装置的侧面；读取头与标尺光栅相对设置；测距装置与数据处理装置通信连接。 9.根据权利要求8所述的一种高精度回转体测量装置，其特征在于，所述扫描装置包括滑动板二、发射端以及接收端，发射端和接收端均设置于滑动板二上，其中发射端和接收端相对设置，发射端和接收端之间保持设定距离；上定位装置以及下定位装置位于发射端和接收端之间；数据处理装置包括PLC设备以及上位机，上位机与PLC设备连接；PLC设备还分别与扫描装置以及测距装置通信连接。