物體傾角測(cè)量裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種物體傾角測(cè)量裝置，具體是一種利用機(jī)器視覺(jué)數(shù)字特征實(shí)現(xiàn)傾角測(cè)量的裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]機(jī)械設(shè)備中的轉(zhuǎn)動(dòng)部件在長(zhǎng)期使用過(guò)程中，其內(nèi)部零件和外部零件不斷相互接觸，導(dǎo)致零件之間的摩擦和磨損現(xiàn)象，當(dāng)零件被破壞到一定程度時(shí)，就會(huì)導(dǎo)致設(shè)備的停機(jī)甚至引起生產(chǎn)事故。因此，觀察零部件的摩擦磨損情況，并作出相應(yīng)的調(diào)整將大大提高零部件的壽命。對(duì)于軸承等需要油脂潤(rùn)滑的零部件，讓保持其良好的潤(rùn)滑狀態(tài)，是保證零部件保持低磨耗狀態(tài)的常用方法，因此要測(cè)量其在潤(rùn)滑狀態(tài)中的各種影響因素和導(dǎo)致的磨耗結(jié)果。常用的方法可大體分為直接測(cè)量和間接測(cè)量方法，直接測(cè)量包括采用光干涉的方法直接測(cè)量軸承的潤(rùn)滑膜厚度，得到其潤(rùn)滑狀態(tài)的直接數(shù)據(jù)，間接測(cè)量包括采用電容式、電阻式等測(cè)量方法得到整個(gè)系統(tǒng)的電容和電阻值變化情況。目前光干涉法在潤(rùn)滑測(cè)量領(lǐng)域應(yīng)用十分廣泛，它具有直觀性和非接觸測(cè)量的特點(diǎn)，對(duì)被測(cè)對(duì)象沒(méi)有直接作用，可以保證測(cè)量精度。以往的光干涉測(cè)量法中，多采用選取軸承中鋼球或圓柱滾子與透明玻璃盤(pán)接觸觀察其接觸表面潤(rùn)滑狀況，內(nèi)容較為單一。隨著技術(shù)的進(jìn)步，出現(xiàn)了整個(gè)軸承與玻璃盤(pán)接觸進(jìn)行測(cè)量的情況，此時(shí)軸承的傾斜度就要予以考慮，因此就有了測(cè)量軸承傾斜度的需求。在機(jī)械測(cè)試技術(shù)中，傾角測(cè)量技術(shù)在電子工業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)上開(kāi)始大量采用電感傳感器、氣體重力擺、光電編碼器和加速度傳感器等方法實(shí)現(xiàn)的傾角測(cè)量技術(shù)。
[0003]文獻(xiàn)[蔣瑞挺.基于加速度傳感器的傾角測(cè)量.電子制作.2010(11):37-39]中提到的傾角測(cè)量方法，是通過(guò)飛思卡爾的加速度傳感器MMA7260QT，通過(guò)選擇合適量程，測(cè)量三軸加速度值，通過(guò)將傾角轉(zhuǎn)換為不同軸上加速度值，間接計(jì)算出物體當(dāng)前的傾角。此種方法需要為加速度傳感器提供后續(xù)處理電路，測(cè)量過(guò)程復(fù)雜，測(cè)量成本較高。
[0004]授權(quán)專(zhuān)利[實(shí)耐寶公司.車(chē)輪定位系統(tǒng)的校準(zhǔn)和操作.授權(quán)公告號(hào)CN 101809404B]中提到用視覺(jué)捕捉和傳感器單元，通過(guò)用圖像傳感器器獲得目標(biāo)旋轉(zhuǎn)位置上的圖像，至少兩個(gè)旋轉(zhuǎn)位置的圖像被處理，以確定相對(duì)于圖像傳感器的心軸的旋轉(zhuǎn)軸線的位置和傾角情況。該方法為針對(duì)車(chē)輛工程領(lǐng)域，測(cè)量數(shù)據(jù)內(nèi)容較多，處理過(guò)程繁瑣，成本較高。
[0005]本實(shí)用新型的目的是提供一種物體傾角測(cè)量裝置，具體是可用于潤(rùn)滑狀態(tài)研宄的傾角測(cè)量裝置。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本實(shí)用新型為利用物體數(shù)字圖像特征進(jìn)行傾角測(cè)量的裝置。根據(jù)本實(shí)用新型，對(duì)傾角的測(cè)量是通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:所述物體傾角測(cè)量裝置包括外殼、攝像頭和圓形托架，所述物體傾角測(cè)量裝置還包括測(cè)量圓環(huán)、氣泡和被測(cè)件，所述攝像頭位于上部且垂直于水平面，所述圓形托架上放置被測(cè)件，所述圓形托架的外邊緣上安裝測(cè)量圓環(huán)，所述測(cè)量圓環(huán)內(nèi)部充滿水或油，所述測(cè)量圓環(huán)中保留微型氣泡用于測(cè)量，所述測(cè)量圓環(huán)上部透明用于觀察氣泡位置。所述測(cè)量圓環(huán)上表面中心有沿著測(cè)量圓環(huán)一周的圓形刻度線。
[0007]本實(shí)用新型的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)包括:結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊，能在放置物體觀察的同時(shí)，測(cè)量物體的傾斜角和傾斜方位角，可提高測(cè)量的的方便性和實(shí)時(shí)性。
【附圖說(shuō)明】
[0008]圖1是本實(shí)用新型所述物體傾角測(cè)量裝置的主視圖。
[0009]圖1中，I為攝像頭，2為被測(cè)件，3為圓形托架，4為測(cè)量圓環(huán)。
[0010]圖2是圖1中下部被測(cè)量結(jié)構(gòu)的俯視圖。
[0011]圖2中，2為被測(cè)件，4為測(cè)量圓環(huán)，6為圓形刻度線。
【具體實(shí)施方式】
[0012]下面以非限定性的實(shí)施例來(lái)進(jìn)一步解釋、說(shuō)明本技術(shù)方案。
[0013]為了研宄推力球軸承的潤(rùn)滑狀態(tài)，一般采用玻璃盤(pán)代替上圈進(jìn)行光干涉測(cè)量的方式，即用光干涉對(duì)推力球軸承滾動(dòng)體與玻璃盤(pán)接觸面潤(rùn)滑狀態(tài)進(jìn)行觀察，該實(shí)驗(yàn)中需要確定被測(cè)軸承的傾角和傾斜方位，此時(shí)被測(cè)件2為推力球軸承，為方便觀察，推力球軸承的上圈用透明玻璃盤(pán)代替，以觀察滾動(dòng)體與玻璃盤(pán)接觸點(diǎn)處潤(rùn)滑狀態(tài)。
[0014]設(shè)備配置如圖1和圖2中所示，上部是始終與水平面垂直的測(cè)量攝像頭1，下部是圓形托架3，被測(cè)件2被固定在圓形托架3上，圓形托架3的外邊緣上安裝測(cè)量圓環(huán)4，測(cè)量圓環(huán)4上表面中心有沿著測(cè)量圓環(huán)4 一周的圓形刻度線6，測(cè)量圓環(huán)4內(nèi)部充滿水或油，同時(shí)測(cè)量圓環(huán)4中保留微型氣泡用于測(cè)量，測(cè)量圓環(huán)4上部透明用于觀察氣泡，當(dāng)圓形托架3傾斜時(shí)氣泡在測(cè)量圓環(huán)4中移動(dòng)，在水的重力作用下氣泡會(huì)移動(dòng)到整個(gè)測(cè)量圓環(huán)4的最高點(diǎn)處。攝像頭I視野中原始水平狀態(tài)時(shí)的圓形刻度線6顯示為圓形。測(cè)試時(shí)，圓形托架3放置被測(cè)件2并傾斜后，上部攝像頭I拍攝圓形托架3得到圖像。攝像頭I視野中圓形刻度線6變形為橢圓形，根據(jù)圓形刻度線6變形橢圓形參數(shù)可得傾斜角；同時(shí)根據(jù)攝像頭I拍攝圖像可確定氣泡位置，根據(jù)氣泡位置可得傾斜方位角。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種物體傾角測(cè)量裝置，包括外殼、攝像頭(I)和圓形托架(3)，其特征在于:還包括測(cè)量圓環(huán)(4)、氣泡和被測(cè)件(2)，所述攝像頭(I)位于上部且垂直于水平面，所述圓形托架(3)在攝像頭(I)下部，所述圓形托架(3)上放置被測(cè)件(2)，所述圓形托架(3)的外邊緣上安裝測(cè)量圓環(huán)(4)，所述測(cè)量圓環(huán)⑷內(nèi)部充滿水或油，所述測(cè)量圓環(huán)⑷中保留微型氣泡用于測(cè)量，所述測(cè)量圓環(huán)(4)上部透明用于觀察氣泡位置。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述物體傾角測(cè)量裝置，其特征在于:所述測(cè)量圓環(huán)(4)上表面中心有沿著測(cè)量圓環(huán)(4) 一周的圓形刻度線(6)。
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種物體傾角測(cè)量裝置，攝像頭(1)位于上部且垂直于水平面，圓形托架(3)上放置被測(cè)件(2)，圓形托架(3)的外邊緣上安裝測(cè)量圓環(huán)(4)，測(cè)量圓環(huán)(4)內(nèi)部充滿水或油，測(cè)量圓環(huán)(4)中保留微型氣泡用于測(cè)量，測(cè)量圓環(huán)(4)上部透明用于觀察氣泡位置，圓形托架(3)放置被測(cè)件(2)并傾斜后，上部攝像頭(1)拍攝圓形托架(3)得到圖像，攝像頭(1)視野中圓形刻度線(6)變形為橢圓形，同時(shí)根據(jù)攝像頭1拍攝圖像可確定氣泡所在位置。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊，能在放置物體觀察的同時(shí)，同時(shí)測(cè)量物體的傾斜角和傾斜方位角，可提高測(cè)量的方便性和實(shí)時(shí)性。
【IPC分類(lèi)】G01C9/24
【公開(kāi)號(hào)】CN204666142
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520256480
【發(fā)明人】李鋒, 王曉軍
【申請(qǐng)人】青島科技大學(xué)
【公開(kāi)日】2015年9月23日
【申請(qǐng)日】2015年4月23日