激光測試技術(shù)--汽車(chē)外觀(guān)檢測的可靠保障

目前，車(chē)輛大多采用復雜的外形和曲線(xiàn)設計，對測量技術(shù)的更新和測量結果的準確性提出了更高的要求。美國Origin Technologies的便攜式激光外形檢測系統結合激光外形掃描技術(shù)和虛擬量規的測量法，可應用于汽車(chē)制造過(guò)程中縫隙和平整度的檢測，并且測量結果準確、可靠，使用靈活。

美國Origin Technologies的便攜式激光外形檢測系統結合激光外形掃描技術(shù)和虛擬量規的測量法，可應用于汽車(chē)制造過(guò)程中縫隙和平整度的檢測。多功能的檢查系統可以大大提高對缺陷的檢測，并且由于是可視測量（從一個(gè)將資料數據化的表面輪廓提?。?，對測量沒(méi)有實(shí)質(zhì)的限制，從而減少了手工輸入。激光外形測量系統為汽車(chē)精密操作組裝產(chǎn)業(yè)的測量需要提供了一個(gè)獨立的解決方案。

激光掃描與運算法則

LaserGauge傳感器前端利用三角測量的原理，使用激光二極管作為構建光線(xiàn)的資源，從零件表面上獲取幾何形狀，然后CCD圖像管理器作為一個(gè)接收裝置來(lái)獲取激光束，并且把它轉換成電子信號?？刂破魈幚聿杉降男盘?，將其轉換成可以用于零件測量的工程坐標。當激光束在CCD上成像時(shí)，CCD上有固定數量的像素用于獲取光束。由于像素的限制，傳感器每次掃描具有500個(gè)點(diǎn)的水平分辨率。依據傳感器的掃描區域，其最大水平分辨率應該等于掃描區域/500。例如，針對30mm的掃描區域，點(diǎn)間距是0.06mm；針對15mm的掃描區域，點(diǎn)間距是0.03mm。

LGBasic是一個(gè)針對操作LaserGuage掃描而編寫(xiě)的程序語(yǔ)言。它提供所有從掃描中獲取信息時(shí)所必需的數學(xué)方法和運算法則，從構成上看有點(diǎn)像以前的BASIC程序，如GWBASIC。然而LGBasic運算法主要是針對LaserGauge的應用，具有更強的靈活性和實(shí)用性。

LGBasic運算法則不僅可以提供內嵌的虛擬量具，還提供自定義能力。很多時(shí)候內嵌的量具無(wú)法直接測量一些特征，在這種情況下，可以通過(guò)建立LGBasic運算法則來(lái)完成測量。

LaserGauge系統組成

LaserGauge傳感器：典型外部縫隙范圍是從3～12mm，它可以探測到較大的縫隙和足夠大的平面，從而得到很好的平整度測量結果。多用途的HS600傳感器在外部檢測方面應用最為廣泛；縫隙周?chē)妮喞皇呛艽髸r(shí)，HS600和HS610傳感器都可以使用。最新的HS330 cross-vector傳感器可以很好地對邊緣平面和縫隙的垂直界面進(jìn)行測量。

LaserGauge控制器：它可以通過(guò)在零件圖像上顯示每一個(gè)測量點(diǎn)的具體位置來(lái)指導操作員執行操作程序。每一個(gè)點(diǎn)的縫隙和平整度的測量在3s內可完成。測量結果會(huì )立即顯示在數據表格中，并且在進(jìn)行測量的同時(shí)，測量表面的剖面圖會(huì )被繪制在屏幕上，具體的輪廓和測量方法也會(huì )及時(shí)反饋給操作人員。

LGWorks軟件：在Windows系統下使用，通常用于建立檢測程序。該檢測程序可以被下載，并且可以在LaserGauge上運行。此程序同時(shí)也經(jīng)常用于開(kāi)發(fā)有效運算法則，根據樣本掃描測試量規和運算法則，常用于從LaserGauge中重新找回數據和掃描。

針對界面清晰平整的縫隙，通過(guò)文字指導能夠有效地指引操作人員確定測量位置的簡(jiǎn)單工作流程，LG4003是一款理想的控制器。它重量輕、電池壽命長(cháng)，并且具備LG1102進(jìn)行測量程序的所有功能，可利用所有的Virtual Gauges保存數據并且獲取掃描文件。在測量程序中得到的數據文件被自動(dòng)保存到電腦或者設備數據管理系統，并且可以后期調用?？p隙和平整度剖面圖可以保存，并且能夠提供超出測量范圍的報告。

汽車(chē)外觀(guān)檢測的應用

當今車(chē)輛多采用復雜的外形和曲線(xiàn)設計，對測量技術(shù)的更新和結果的準確性提出了更高的要求。有效量規升級工具允許使用者配置相應有效的運算法則，針對一些獨特的具體要求，能夠進(jìn)行可靠、準確地測量。

1、汽車(chē)外部縫隙和平整度的檢測

車(chē)輛進(jìn)行組裝的時(shí)候，很多部件需要通過(guò)檢測兩個(gè)面板之間的縫隙和兩個(gè)平面之間的平整度以保證安裝質(zhì)量。如果縫隙兩側的每一個(gè)面板都是平整的，并且邊界是方角或者接近于直角，就可以使用標準的縫隙/平整度工具，如測隙儀、游標卡尺或傳感器。

然而，目前汽車(chē)外型的設計日趨復雜，如彎曲的面板、大弧度的邊角和縫隙的閉合密封，機械設備很難在如此復雜的平面上進(jìn)行縫隙和平整度的測量。尤其針對新型號的產(chǎn)品，會(huì )出現上百個(gè)點(diǎn)需要檢測縫隙和平整度。測量工具必須在每一次測量中引導操作員到正確的位置，然后按照預先的順序進(jìn)行檢測，通過(guò)使用特別的標簽或者標識對每一次的測量結果進(jìn)行整合，并且按照指定的格式保存到數據文件中。

LaserGauge解決方案是在軟件中被定義的，并且Virtual Gauges可以通過(guò)不同的設置進(jìn)行使用，從而模擬任何可能的測量方法。

Virtual Gauges可以在Laser Gauge上自動(dòng)運行，并且可以使用卡尺測量最小縫隙、最接近點(diǎn)和外觀(guān)檢測。

2、汽車(chē)內部縫隙和平整度的檢測

在汽車(chē)組裝完畢后，制造者需要對汽車(chē)的內飾件，如內部的面板和裝飾部分進(jìn)行檢測。由于以上部件表面輪廓不規則、縫隙很小，所以測量很難，機械工具根本無(wú)法完成檢測。另外的一些手動(dòng)工具，如測隙儀，又會(huì )在很大程度上依賴(lài)于操作人員的個(gè)人能力。內部縫隙一般大到6.0～7.0mm，小到基本不存在縫隙，縫隙可能有平直的邊緣或者很大的半徑，表面可能是水平的、有弧度的或者是兩個(gè)面之間夾角為90°。由于表面接縫處存在各種各樣的復雜情況，因此要求測量工具足夠靈活。

多用途的Virtual Gauges可根據具體特征采用不同的方法進(jìn)行測量。每個(gè)點(diǎn)的測量方法被確定后，就在檢測程序中合為一體，并且在檢測測量點(diǎn)的同時(shí)自動(dòng)運行。(end)