具有校准对象的旋转色度范围传感器系统和方法

    公开(公告)号:CN113566699B

    公开(公告)日:2023-07-25

    申请号:CN202110428450.0

    申请日:2021-04-23

    Inventor: J.D.托比亚森

    Abstract: 一种用于坐标测量机(CMM)的色度范围传感器(CRS)光学探针的校准配置包含校准对象。所述校准对象包含至少第一标称圆柱形校准表面,所述第一标称圆柱形校准表面具有沿Z方向延伸的中心轴线,所述中心轴线旨在大致平行于所述CRS光学探针的旋转轴线对准。所述第一标称圆柱形校准表面被布置在距沿所述Z方向延伸的所述中心轴线已知的第一半径R1处。第一组角度参考特征形成在所述第一标称圆柱形校准表面上或其中。所述角度参考特征被配置成由径向距离感测光束感测,并且在所述第一标称圆柱形校准表面上或其中围绕所述中心轴线以已知的角度或已知的角度间隔彼此定位。

    利用机器视觉检查系统测量工件表面的Z高度值的方法

    公开(公告)号:CN111380470B

    公开(公告)日:2021-12-28

    申请号:CN201911256393.1

    申请日:2019-12-10

    Inventor: J.D.托比亚森

    Abstract: 一种利用机器视觉检查系统来测量工件表面的Z高度值的方法,包括:利用结构化光照射工件表面,收集工件的图像的至少两个堆栈,每个堆栈包括在每个堆栈中对应的Z高度处的、结构化光和工件表面之间的不同X‑Y位置,以及基于与在X‑Y平面中的相同工件位置相对应且处于相同Z高度的像素的强度值的集合来确定Z值。在图像的每个堆栈中,以比Z高度慢的速率改变X‑Y位置,并且X‑Y位置或者在至少两个堆栈中的每个堆栈期间以比Z移位慢的速率连续改变,或者在至少两个堆栈中的每个堆栈期间固定为不同的值。

    位移编码器
    3.
    发明授权

    公开(公告)号:CN108240828B

    公开(公告)日:2021-09-10

    申请号:CN201711351956.6

    申请日:2017-12-15

    Abstract: 本发明公开了一种位移编码器。相对于标尺可移动的检测头检测衍射光并输出检测结果。衍射光被增量图案衍射。信号处理单元计算标尺与检测头之间的相对位移。检测头包括:向标尺发射光的光源;以及检测单元,其包括布置有输出检测信号的多个光接收元件的光接收单元。多个光接收元件的数量是偶数。多个光接收元件的布置周期是基本周期的奇数倍。基本周期是由+1级和‑1级衍射光在光接收单元上形成的干涉条纹的周期。光接收元件的宽度不等于基本周期的整数倍。

    用于提供位移信号的抗污染和缺陷的旋转光学编码器构造

    公开(公告)号:CN109990812A

    公开(公告)日:2019-07-09

    申请号:CN201811620246.3

    申请日:2018-12-28

    Inventor: J.D.托比亚森

    Abstract: 提供了一种用于提供位移信号的抗污染和缺陷的旋转光学编码器构造,其包括旋转标尺、照明源和光检测器构造。照明源构造为在第一照明区域处将准直光输出到标尺,该光随后在第二照明区域处输出至标尺,标尺从该第二照明区域输出形成检测器条纹图案的标尺光,该检测器条纹图案包括周期性的高强度带和低强度带,其沿旋转测量方向在相对较长的尺寸上延伸,并且沿横向于旋转测量方向的检测到的条纹运动方向相对较窄且呈周期性。随着标尺光栅沿旋转测量方向移位,高强度带和低强度带沿检测到的条纹运动方向移动。光检测器构造被构造为检测高强度带和低强度带的位移,并且提供指示该旋转标尺位移的相应的空间相位位移信号。

    使用光束进行位置和取向跟踪的计量系统

    公开(公告)号:CN116428970A

    公开(公告)日:2023-07-14

    申请号:CN202211649710.8

    申请日:2022-12-21

    Abstract: 本发明提供了一种计量系统,该计量系统用于与移动端部工具(例如,探头)的移动系统一起使用。该计量系统包括传感器结构、光束源结构和处理部。该传感器结构包括多个光束传感器。该光束源结构将光束引导到该传感器结构的该光束传感器。该光束源结构或该传感器结构中的一者耦合到该端部工具和/或移动该端部工具的该移动系统的端部工具安装结构。被引导到该光束传感器的该光束使该光束传感器产生对应的测量信号。处理部处理来自该光束传感器的该测量信号,该测量信号指示该端部工具的位置和取向。

    具有校准对象的旋转色度范围传感器系统及方法

    公开(公告)号:CN113566700A

    公开(公告)日:2021-10-29

    申请号:CN202110462935.1

    申请日:2021-04-23

    Inventor: J.D.托比亚森

    Abstract: 一种用于坐标测量机(CMM)的色度范围传感器(CRS)光学探针的校准配置包含圆柱形校准对象和球形校准对象。所述圆柱形校准对象包含至少第一标称圆柱形校准表面,所述第一标称圆柱形校准表面具有沿Z方向延伸的中心轴线,所述中心轴线旨在大致平行于所述CRS光学探针的旋转轴线对准。所述球形校准对象包含具有第一多个表面部分的标称球形校准表面。所述CMM被操作以获得径向距离测量值并使用所述圆柱形校准对象的径向距离测量值来确定圆柱形校准数据,并使用所述球形校准对象的径向距离测量值来确定球形校准数据。

    位移编码器
    8.
    发明公开

    公开(公告)号:CN110617844A

    公开(公告)日:2019-12-27

    申请号:CN201810669415.6

    申请日:2018-06-26

    Abstract: 本发明公开了一种位移编码器。相对于标尺可移动的检测头检测衍射光并输出检测结果。衍射光被增量图案衍射。信号处理单元计算标尺与检测头之间的相对位移。检测头包括:向标尺发射光的光源;以及检测单元,其包括通过光学元件接收衍射光的光接收单元,其中输出检测信号的光接收元件以预定周期周期性布置。多个光接收元件的数量是偶数。预定周期是通过将基本周期乘以奇数而获得的值。基本周期是由+1级和-1级衍射光在光接收单元上形成的干涉条纹的周期。光接收元件的宽度不等于基本周期的整数倍。

    用于提供位移信号的抗污染和缺陷光学编码器配置

    公开(公告)号:CN109211285A

    公开(公告)日:2019-01-15

    申请号:CN201810695514.1

    申请日:2018-06-29

    Abstract: 一种光学编码器配置包括标尺、照明源和光电检测器配置。照明源被配置为向标尺输出结构化照明。标尺沿着测量轴方向延伸并且被配置为输出标尺光,该标尺光形成检测器条纹图案,该检测条纹图案包括沿着测量轴方向在相对较长的尺寸上延伸的周期性高强度带和低强度带、并且沿着横向于测量轴方向的检测到的条纹运动方向是相对窄的而且是周期性的。当标尺光栅沿着测量轴方向移位时,高强度带和低强度带沿着横向于测量轴方向的检测到的条纹运动方向移动。光电检测器配置被配置为检测沿检测到的条纹运动方向的高强度带和低强度带的位移,并提供指示标尺位移的相应空间相位位移信号。

    包括无源读头的光学编码器

    公开(公告)号:CN102853855A

    公开(公告)日:2013-01-02

    申请号:CN201210227582.8

    申请日:2012-07-02

    Inventor: J.D.托比亚森

    CPC classification number: G01D5/34746 G01D5/34715 G01D5/38

    Abstract: 本发明提供一种具有无源读头的光学编码器系统。所述无源读头没有附接的线缆,并且是全光学读头,其中通过直接视线光学传输远程将相对于标尺的测量位置信息读取到远程配套系统。所述远程配套系统包括光源和感应部分。在一个实施方案中,所述感应部分可包括远程透镜部分和光电探测器装置。所述远程配套系统被构造来光学感应来自所述无源读头的成像区域的强度,并且根据所感应到的强度输出指示所述测量位置的多个信号。

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