专利名称：一种多测点浮动定位表面不平顺测量方法
技术领域：
本发明涉及一种物体表面不平顺测量方法，特别是一种多测点浮动定位表面不平顺测量方法。
背景技术：
我国表面不平顺的检测近几年有所发展，从国外也借鉴了一些检测技术，基 本采用是传统的单点测量方法，单点测量方法是通过计算支撑点的高度与测量传感器的测量值的差值来确定平面的不平顺度，该方法由于支撑点的形位误差难以缩小，导致整个测量过程产生不可避免的系统误差，同时在测量过程中测量机构也会对被测物体表面造成一定的损伤。这些因素在一定程度上这很难满足对表面平顺性测量精度要求高、对表面损伤小的要求。
发明内容
本发明的目的在于提供一种测量精度高，结构简单，便于维护，可消除测量的定位误差，对被侧表面损伤极小的表面不平顺测量方法。本发明是通过以下技术方案实现的一种多测点浮动定位表面不平顺测量方法， 包括以下步骤(1)定位采用至少3个传感器线性或曲线排布靠近被测表面，采用定位装置使得排布后各传感器的相对位置关系以及传感器与被测物体表面的距离确定；(2)采集数据利用跟传感器连接的采集分析系统将每个传感器与被测表面的距离进行采集以及分析；(3)连续移动测量将传感器在定位装置的控制下在被测表面移动，采集分析系统同步采集分析数据。本发明中，所述步骤(1)中所述传感器为直线排列。本发明中，所述步骤(1)中所述传感器中，其中2个传感器位于安装基准的两端。本发明中，所述步骤(2)和步骤(3)中所述采集分析系统包括数据采集系统和主控计算机，主控计算机可采用安装有测量计算软件的外设计算机，数据处理系统通过电缆或无线传输方式与多个传感器相连，主控计算机通过电缆与数据采集系统相连。本发明测量精度高，结构简单，维护方便；表面不平顺几何参数的测量均由多个测量传感器和数据采集分析系统相互配合实现；不平顺数据最终存储于主控计算机中，为表面维护提供依据。传统单点测量方法是通过计算支撑点的高度与测量传感器的测量值的差值来确定平面的不平顺度，该方法由于支撑点的形位误差难以缩�。贾抡霾饬抗滩豢杀苊獾南低澄蟛睿痉⒚飨啾认钟屑际蹙哂幸韵掠诺悴捎枚嗖獾悖迪至烁《ㄎ唬瞬饬炕沟亩ㄎ晃蟛睿辈饬拷峁辜虻�、可靠，为表面不平顺的测量带来方便。
图1为本发明实施例机构示意图；图2为本发明实施例一测量示意图；图3为本发明实施例二测量示意图。
具体实施例方式以下结合附图和实施例对本发明作进一步说明。一种多测点浮动定位表面不平顺测量方法，包括以下步骤(1)定位采用至少3个传感器线性或曲线排布靠近被测表面，采用定位装置使得排布后各传感器的相对位置关系以及传感器与被测物体表面的距离确定；(2)采集数据利用跟传感器连接的采集分析系统将每个传感器与被测表面的距离进行采集以及分析；(3)连续移动测量将传感器在定位装置的控制下在被测表面移动，采集分析系统同步采集分析数据。本发明中，所述步骤(1)中所述传感器为直线排列。本发明中，所述步骤(1)中所述传感器中，其中2个传感器位于安装基准的两端。本发明中，所述步骤(2)和步骤(3)中所述采集分析系统包括数据采集系统和主控计算机，主控计算机可采用安装有测量计算软件的外设计算机，数据处理系统通过电缆或无线传输方式与多个传感器相连，主控计算机通过电缆与数据采集系统相连。本发明的计算方法通过采用多测点浮动定位表面不平顺测量法，根据各测量传感器之间的距离及测量值，可以构建一个梯形几何模型EFGH，进而通过该模型来消除支撑点带来的系统误差，并通过多测量点来精确测量物体表面不平顺度。参照图1 可知HK = Y-Ik
权利要求
1.一种多测点浮动定位表面不平顺测量方法，其特征在于包括以下步骤(1)定位采用至少三个传感器线性或曲线排布靠近被测表面，采用定位装置使得排布后各传感器的相对位置关系以及传感器与被测物体表面的距离确定；(2)采集数据利用跟传感器连接的采集分析系统将每个传感器与被测表面的距离进行采集以及分析；(3)连续移动测量将传感器在定位装置的控制下在被测表面移动，采集分析系统同步采集分析数据。
2.根据权利要求1所述的多测点浮动定位表面不平顺测量方法，其特征在于所述步骤(1)中所述传感器为直线排列。
3.根据权利要求1或2所述的多测点浮动定位表面不平顺测量方法，其特征在于所述步骤(1)中所述传感器中，其中两个传感器位于安装基准的两端。
4.根据权利要求1所述的多测点浮动定位表面不平顺测量方法，其特征在于所述步骤(2)和步骤(3)中所述采集分析系统包括数据采集系统和主控计算机，主控计算机可采用安装有测量计算软件的外设计算机，数据处理系统通过电缆或无线传输方式与多个传感器相连，主控计算机通过电缆与数据采集系统相连。
全文摘要
一种多测点浮动定位表面不平顺测量方法，其包括安装基准，支承定位机构，多个测量(点)机构，供电系统，数据采集分析系统及与所述供电系统和数据采集分析系统连接的测量传感器，所述测量安装基准上安置有多个具有确定位置关系的测量机构，每个所述测量机构上安装有位移测量传感器，通过多个测点与被测物体表面的相对位置关系而获得被测体的基本不平顺数据，并进而推算得出不同波长的被测体表面不平顺数据。本发明灵活方便，结构简单，可完全消除测量定位的系统误差，有效提高测量精度，可对被测物体表面不平顺进行测量，在物体表面平顺度的测量上具有重要应用价值，尤其在轨道不平顺检测上有广阔应用前景。
文档编号G01B21/30GK102221354SQ20111008283
公开日2011年10月19日 申请日期2011年4月2日 优先权日2011年4月2日
发明者付艺超, 何恩腾, 吴志祥, 吴湘华, 吴铮, 孔德宇, 应立军, 彭彪, 曹宏宇 申请人:中南大学
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