汽车制动主缸补偿孔形位尺寸检测双远心光学系统研究-计量学报.pdf

第３８卷　第３期 计　　　 量　　　学　　　报 　 Ｖｏｌ．３８，№３ ２０１７年　５月 ＡＣＴＡ　ＭＥＴＲＯＬＯＧＩＣＡ　ＳＩＮＩＣＡ 　 Ｍａｙ，２０１７ ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１０００１１５８．２０１７．０３．０２ 汽车制动主缸补偿孔形位尺寸检测 双远心光学系统研究 高俊鹏，　姜　涛，　张桂林，　李会明 （长春理工大学，吉林 长春 １３００２２） 摘要：为了解决制动主缸补偿孔的成像问题，设计了一种远心内窥成像光学系统。在设计中采用工业内 窥镜来延长成像系统的视距，它的后端与 ＣＣＤ摄像机相连接，并通过内窥镜的前后移动来捕捉补偿孔的图 像信息。该系统由于将内窥镜的成像光路设计成一个像方远心光路与物方远心光路合一的光路，较好地解 决制动主缸补偿孔图像因为虚焦而造成的检测误差问题，从而提高了系统的检测精度。实验结果表明，系统 的测量精度达到００１ｍｍ。 关键词：计量学；补偿孔；形位尺寸检测；双远心光学系统；内窥光路；ＣＣＤ摄像 中图分类号：ＴＢ９２　　　　文献标识码：Ａ　　　　文章编号：１０００１１５８（２０１７）０３０２６２０５ ＲｅｓｅａｒｃｈｏｎＤｏｕｂｌｅＴｅｌｅｃｅｎｔｒｉｃＯｐｔｉｃａｌＳｙｓｔｅｍｆｏｒｔｈｅＦｏｒｍａｎｄ ＰｏｓｉｔｉｏｎＤｅｔｅｃｔｉｏｎｏｆＡｕｔｏｍｏｂｉｌｅＢｒａｋｅＣｙｌｉｎｄｅｒＣｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎＨｏｌｅ ＧＡＯＪｕｎｐｅｎｇ，　ＪＩＡＮＧＴａｏ，　ＺＨＡＮＧＧｕｉｌｉｎ，　ＬＩＨｕｉｍｉｎｇ （ＣｈａｎｇｃｈｕｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｃｈａｎｇｃｈｕｎ，Ｊｉｌｉｎ１３００２２，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｔｅｌｅｃｅｎｔｒｉｃｏｐｔｉｃａｌｉｍａｇｉｎｇｓｙｓｔｅｍｈａｓｂｅｅｎｄｅｓｉｇｎｅｄｔｏｓｏｌｖｅｔｈｅｐｒｏｂｌｅｍｏｆｂｒａｋｅｍａｓｔｅｒｃｙｌｉｎｄｅｒ ｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎｈｏｌｅｉｍａｇｉｎｇＩｎｔｈｅｄｅｓｉｇｎ，ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌｅｎｄｏｓｃｏｐｅｔｏｅｘｔｅｎｄｔｈｅｒａｎｇｅｏｆｉｍａｇｉｎｇｓｙｓｔｅｍｉｓａｄｏｐｔｅｄＩｔｓｂａｃｋ ｅｎｄｉｓｃｏｎｎｅｃｔｅｄｗｉｔｈＣＣＤｃａｍｅｒａｗｈｉｃｈｃａｐｔｕｒｅｓｔｈｅｉｍａｇｅｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎｏｆｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎｈｏｌｅｔｈｒｏｕｇｈｔｈｅｅｎｄｏｓｃｏｐｉｃ ｍｏｖｉｎｇｂａｃｋａｎｄｆｏｒｔｈＡｓｅｎｄｏｓｃｏｐｉｃｉｍａｇｉｎｇｏｐｔｉｃａｌｐａｔｈｉｓｄｅｓｉｇｎｅｄｉｎｔｏａｎｏｐｔｉｃａｌｐａｔｈｗｈｉｃｈｃｏｍｂｉｎｅｓｔｅｌｅｃｅｎｔｒｉｃ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｉｎｔｈｅｉｍａｇｅｓｐａｃｅｗｉｔｈｔｅｌｅｃｅｎｔｒｉｃｓｔｒｕｃｔｕｒｅｉｎｔｈｅｏｂｊｅｃｔｓｐａｃｅ，ｓｏｌｖｉｎｇｔｈｅｄｅｔｅｃｔｉｏｎｅｒｒｏｒｐｒｏｂｌｅｍｗｅｌｌｗｈｉｃｈｔｈｅ ｂｒａｋｅｍａｓｔｅｒｃｙｌｉｎｄｅｒｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎｈｏｌｅｉｍａｇｅｉｓｃａｕｓｅｄｂｙｓｕｐｐｏｓｉｔｉｏｎａｌｆｏｃｕｓ，ｔｈｕｓｉｍｐｒｏｖｉｎｇｔｈｅｄｅｔｅｃｔｉｏｎａｃｃｕｒａｃｙｏｆ ｔｈｅｓｙｓｔｅｍＴｈｅｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅｄｅｔｅｃｔｉｏｎａｃｃｕｒａｃｙｉｓ００１ｍｍ Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｍｅｔｒｏｌｏｇｙ；ｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎｈｏｌｅ；ｆｏｒｍａｎｄｐｏｓｉｔｉｏｎｄｅｔｅｃｔｉｏｎ；ｄｏｕｂｌｅｔｅｌｅｃｅｎｔｒｉｃｏｐｔｉｃａｌｓｙｓｔｅｍ；ｅｎｄｏｓｃｏｐｅ ｏｐｔｉｃａｌｐａｔｈ；ＣＣＤｃａｍｅｒａ 且操作过程麻烦不宜工件的现场抽检，测量精度也 １　引　言 不高。国内某公司研制的ＣＣＤ—ＴＶ窥