精品激光在线检测技术在白车身中的应用.pdf
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2022-11-20
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激光在线检测技术在白车身中的应用
激光在线检测技术在白车身中的应用
现代轿车制造过程中 ,在线检测作为工艺的重要组成 ,正得到越来越大的重
视。自动化程度很高的 CNC 三坐标测量机和全自动三维激光检测系统应用于车身
生产过程,就是一个表征。但在配置时 ,两者的作用显然是不同的。当代的 CNC
三坐标测量机,尽管其工作效率和数据处理能力较之 10 多年前的产品已有了很
大的提高,如检测一台车身骨架,在测量点数不超过 100 个时,耗时仅 0.5h 左右。
但若需要根据 30 个样本来判断生产过程的运行状态,也得有二个班的工作量。为
了更有效地对工序实施监控 ,以通过改进工艺过程来控制和提高产品质量 ,与三
坐标测量机的精确测量相辅相成,具有效率高和很强的快速采样分析能力的激光
测量系统,也已成为现代轿车车身制造中在线检测的重要手段。
三维激光检测技术不仅在车身制造过程 (包括冲压、拼焊)中得到了应用,在
现代轿车的总装、即整车装配过程中也用得越来越多,产生了很好的效果。
一、 基本工作原理：
运用激光技术进行几何量测量 ,三角测距法由于具有工作距离长、测量范围
大、测量精
度高,以及对表面特性要求低等优点,而在汽车工业获得较广泛的应用,尤其是在拼焊车身生
产领域。图 1 是这种方法的原理图，由半导体激光器发出的光,经聚焦成一光斑,照射于被测
物体表面上,其散射光由成像透镜接收,并将光斑成像于 CCD 接收敏感元件上。若被测表面位
于基准面时,则聚焦光点的像成在接收元件的中心 0 点上;若当被测表面在位置 A 时,则聚焦
光点像成在 0 一侧的 P1 点上,当被测量表面在位置 B 时,则聚焦光点像成在 0 的另一侧 P2
上。依据三角关系,由接收元件上成像点与中心点 0 的距离,可得出被测表面与基准面的偏离
量;由在接收元件上成像点所处的不同侧面显示的不同符号 ,可判别被测表面偏离基准面的
方向。
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