【摘要】 本发明涉及轧辊轴承座尺寸测量方法，有效解决轧辊轴承座检测，对检测场地、设备和人员要求较高，测量受限制，不能满足轧辊轴承座尺寸实际测量需要的问题，对待检测轴承座进行摄影测量，获取轴承座表面的测量三维点数据，将摄影测量采集到的三维数据，综合轴承座的设计参数对轴承座的平面度，开档距和对称度进行分析计算，将分析结果利用报表形式输出；对分析计算得到的轴承座的平面度、对称度和开档距结果进行数据报表输出和图形化输出，本发明采用相机通过获取轧辊轴承座多幅数字图像，经图像处理、识别及图像匹配、空间交会等获取轴承座表面特征点的三维坐标，采用计算机快速计算出轴承座参数，实现轴承座几何参数快速、高精度检测。 【专利类型】发明授权 【申请人】郑州辰维科技股份有限公司; 上海宝钢工业技术服务有限公司 【申请人类型】企业 【申请人地址】450000 河南省郑州市郑州高新技术产业开发区冬青街7号国家科技园A2座12层 【申请人地区】中国 【申请人城市】郑州市 【申请人区县】中原区 【申请号】CN201210207804.X 【申请日】2012-06-21 【申请年份】2012 【公开公告号】CN102749047B 【公开公告日】2014-09-17 【公开公告年份】2014 【授权公告号】CN102749047B 【授权公告日】2014-09-17 【授权公告年份】2014.0 【IPC分类号】G01B11/30; G01B11/02; G01B11/26 【发明人】王河伟; 郭廷钧; 李彦辉; 张拥军; 高钦强 【主权项内容】1.一种轧辊轴承座尺寸测量方法，其特征在于，由以下步骤实现： (1)、对待检测轴承座用相机进行数字近景摄影测量，获取轴承座表面的测量三维点数据，得到轴承座三维数据，方法是：A、在待检测轴承座两个衬板上布设摄影测量用圆形反光标志，轴承座表面由左右两个衬板平面、前后两个腔孔圆、以及上下面组成，在轴承座左右两个衬板表面按照满足覆盖全部衬板的要求布设25-50个圆形反光标志和8-16个编码标志，标志布设的原则是，摄影时，每张像片至少拍摄到4个编码标志，利用编码标志实现不同像片间的自动拼接； B、在轴承座的前后两个腔孔圆上布设6-9个工装点，用于测量腔孔圆，从而拟合圆计算，求得圆心，为计算轴承座的对称度提供基准； C、在轴承座前面或后面放置概略定向棒和基准尺，概略定向棒的作用是概略计算出像片的外方位元素，基准尺是已经法定计量单位精确标定过的，为整个测量工程提供长度基准； D、用相机对待测轴承座进行摄影，摄影的原则是从轴承座的上下左右各个方向和位置进行拍摄，由于一张像片不可能将所有标志点拍摄下来，故要确保相邻像片间要有4个以上的相同编码标志点； E、对所拍摄的像片用计算机及其软件进行图像处理、概略定向、同名像点自动匹配和光束法平差计算，得到标志点的三维坐标，即得到待测轴承座表面的测量三维点数据，从而得到轴承座三维数据； 所述的标志点是指编码标志、圆形反光标志以及工装点； 光束法平差：光束法平差是以每条空间光线为一单元，利用三点共线条件列出误差方程式；所谓三点共线条件，即是指在摄影时，测量点、相应像点和相机中心点是在同一条直线之上的； 由共线条件出发，对每个像点可以列出下列两个关系公式： 其中： x，y是像点坐标； f是摄影焦距； a1，a2，a3，b1，b2，b3，c1，c2，c3是旋转矩阵的9个参数； XS，YS，ZS是摄站点的物方空间坐标； X，Y，Z是物方点的物方空间坐标； 对上式进行线性化后即可得到光束法平差的误差方程式： 光束法平差的误差方程式： V＝CΔ+L 2)； 其中： V＝[vx vy]T， V是指整体的改正数矩阵， vx，vy是像点坐标改正值， 下标中的x, y是指像点坐标，上标T是指矩阵的转置； C是指误差方程系数矩阵， 是像点坐标x对摄站点物方坐标XS的偏导值， 是像点坐标x对摄站点物方坐标YS的偏导值， 是像点坐标x对摄站点物方坐标ZS的偏导值， 是像点坐标x对旋转角ω的偏导值, 是像点坐标x对旋转角 的偏导值, 是像点坐标x对旋转角κ的偏导值, 是像点坐标y对摄站点物方坐标XS的偏导值， 是像点坐标y对摄站点物方坐标YS的偏导值， 是像点坐标y对摄站点物方坐标ZS的偏导值， 是像点坐标y对旋转角ω的偏导值, 是像点坐标y对旋转角 的偏导值, 是像点坐标y对旋转角κ的偏导值, Δ是指误差方程解的矩阵， ΔXS，ΔYS，ΔZS是指摄站点物方坐标XS，YS，ZS的改正数， Δω， Δκ是指旋转角ω， κ的改正数，上标T是指矩阵的转置； L＝[x0-x y0-y]T L是指误差方程的常数项矩阵， x，y是像点坐标，x0, y0是像点坐标x，y的近似值，上标T是指矩阵的转置； (2)、将摄影测量采集到的轴承座三维数据，综合轴承座的设计参数对轴承座的平面度，开档距和对称度进行分析计算，并将分析结果利用报表形式输出；所述的轴承座的设计参数又称轴承座基本参数，包括轴承座的腔孔设计长度，衬板设计宽度，衬板面粘贴的编码点编号，方法是： A、利用轴承座的腔孔设计长度和衬板设计宽度来确定衬板的范围，从而在MPS/RBMS轧辊轴承座测量系统软件中自动剔除范围的杂点，利用衬板面粘贴的编码点编号在软件中分辨出轴承座的前后左右，方便自动分析出是轴承座哪个面的平面度； B、利用衬板上的测量三维点数据集，使用最小二乘平面拟合，得到一个拟合平面，并计算衬板上的测量三维点到拟合平面的最大距离，得轴承座的开档距； C、利用衬板上的测量三维点，测量到对面衬板上拟合平面的距离，得到当前位置点相对于对面的偏移程度； D、利用腔孔圆上的工装点拟合得到两个拟合腔孔圆，并计算得到圆心，从而以圆心轴线为基准，计算两衬板到此基准的对称度，从而得到衬板上各点相对于中心位置的对称性； (3)、数据报表及图形化输出：对分析计算得到的轴承座的平面度、对称度和开档距结果进行数据报表输出和图形化输出。 【当前权利人】郑州辰维科技股份有限公司; 上海宝钢工业技术服务有限公司 【当前专利权人地址】河南省郑州市郑州高新技术产业开发区冬青街7号国家科技园A2座12层; 上海市宝山区湄浦路335号 【专利权人类型】股份有限公司(非上市、自然人投资或控股); 有限责任公司(非自然人投资或控股的法人独资) 【统一社会信用代码】91410100798224029T; 91310113133492539R 【引证次数】4.0 【他引次数】4.0 【家族引证次数】4.0 【家族被引证次数】18

未经允许不得转载：http://www.zhongzhencnc.com/1791187228.html