法兰轮廓扫描方案——哈尔滨工业大学

法兰轮廓扫描方案

一、 系统描述

为了能在法兰的生产加工中，准确的绘制出法兰的外形轮廓，我们采用二维激光位移传感器，辅以固定方向上的移动，从而实现对法兰外形轮廓的三维扫描，使得工件后期的打磨等工序更加方便、高效。

二、 功能要求

该系统主要要求能对直径220mm左右，高300mm左右的不规则柱体进行准确、快速的扫描，并且及时得出其三维信息。

三、 系统组成

法兰轮廓扫描系统主要部件为二维激光位移传感器。其工作示意图如下：

其中蓝色部分为二维激光位移传感器，粉红色部分为二维激光位移传感器的扫描区域，灰色部分是被测的法兰，右边为显示器，红色的线条是传感器实时扫描出的法兰的截面图。

四、 工作流程

当需要对法兰进行测量时，由二维激光位移传感器发射出一条扫描线，对扫描区域内的物体进行扫描，得出区域内物体的截面二维数据（如上图红色线条所示），然后通过传感器与被测物体延与扫描区域垂直的相对移动，从而得出法兰的三维图形数据。通过用户自行设置还可以把数据存储到数据库中，以便以后取用。

五、 设计难点

该系统在设计开发过程中主要的难点在于：法兰的圆柱高度高（276mm），内径小（75mm），因此在对圆柱的内部及周边地区测量时会有一定的难度。为了克服这一难点我们选择了美国Acuity公司的AP620-300二维激光位移传感器，它在垂直方向测量范围为300mm，水平方向大测量范围为240mm。

六、 主要特点

 在恶劣的环境下，仍能保持很高的测量精度和可靠性，使用寿命长。

 坚固的IP67防护等级，防水防尘。

 水平测量范围240mm，垂直测量范围300mm。

 精度高。

 功耗低。

 不受可见光干扰。

 通信方便，便于数据采集存储。

七、 主要参数

八、 供货范围

 二维激光位移传感器                1台

 专用电缆     1根

 使用说明书 1本

九、 质量保证

二维激光位移传感器的质保期为一年，终身保修并提供技术支持。在质保期内，如果因产品质量原因造成损害，供货方负责免费维修或更换。如果因用户使用不当造成设备损坏，适当收取维修服务费。