阅读说明：本技术 一种精度矫正方法及其装置 (Precision correction method and device ) 是由 赖学志 曲浩然 王振国 朱光顺 甘明辉 于 2019-10-21 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种精度矫正方法,该方法包括以下步骤：获得阵列圆图纸的理论位置数据,所述理论位置数据包含所述阵列圆图纸中每个圆的圆心的初始位置；获得冷冲板的实际位置数据,所述冷冲板为根据所述阵列圆图纸进行加工获得的,所述实际位置数据包含所述冷冲板上每个圆的圆心的实际位置；基于所述实际位置数据和所述理论位置数据,生成校准数据；根据所述校准数据,控制电机在待加工件上运动。应用本发明实施例所提供的技术方案,能够使同一个二维平面运动的两个轴到达准确位置,准确性较高。本发明还公开了一种精度矫正装置,具有相应技术效果。(The invention discloses a precision correction method, which comprises the following steps: obtaining theoretical position data of the array circle drawing, wherein the theoretical position data comprises an initial position of the center of each circle in the array circle drawing; acquiring actual position data of a cold stamping plate, wherein the cold stamping plate is obtained by processing according to the array circle drawing, and the actual position data comprises the actual position of the center of each circle on the cold stamping plate; generating calibration data based on the actual position data and the theoretical position data; and controlling the motor to move on the workpiece to be processed according to the calibration data. By applying the technical scheme provided by the embodiment of the invention, two axes of the same two-dimensional plane motion can reach accurate positions, and the accuracy is higher. The invention also discloses a precision correction device which has corresponding technical effects.)

一种精度矫正方法及其装置

技术领域

本发明涉及矫正技术领域，特别是涉及一种精度矫正方法。此外，本发明还涉及一种精度矫正装置。

背景技术

由于加工误差，根据理论位置数据在冷冲板上加工的实际位置数据存在误差，对应的实际位置和理论位置不能完全重合，电机根据已知的理论位置数据，同一个二维平面运动的两个轴无法到达准确位置，对后续工作产生误差，准确性较差。图2为无二维校准的情况下实际加工效果和理论图纸对比(圆圈为理论，点为实际加工)。

综上所述，如何有效地解决同一个二维平面运动的两个轴无法到达准确位置等问题，是目前本领域技术人员急需解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种精度矫正方法，该精度矫正方法能够使同一个二维平面运动的两个轴到达准确位置，准确性较高；本发明的另一目的是提供一种精度矫正装置。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：

一种精度矫正方法，包括：

获得阵列圆图纸的理论位置数据，所述理论位置数据包含所述阵列圆图纸中每个圆的圆心的初始位置；

获得冷冲板的实际位置数据，所述冷冲板为根据所述阵列圆图纸进行加工获得的，所述实际位置数据包含所述冷冲板上每个圆的圆心的实际位置；

基于所述实际位置数据和所述理论位置数据，生成校准数据；

根据所述校准数据，控制电机在待加工件上运动。

优选地，所述实际位置数据为：通过所述影像测量仪抓取所述冷冲板上每一个圆的位置获得的。

优选地，所述根据所述校准数据，控制电机在所述冷冲板上运动具体为：对对应的所述理论位置数据和所述校准数据进行求和计算，获得准确数据，根据所述准确数据控制电机在所述冷冲板上运动。

优选地，所述校准数据为：通过计算所述实际位置数据和所述理论位置数据之差生成的。

本发明还提供一种精度矫正装置，包括

理论位置模块，所述理论位置模块用于得阵列圆图纸的理论位置数据，所述理论位置数据包含所述阵列圆图纸中每个圆的圆心的初始位置；

实际位置模块，所述实际位置模块用于获得冷冲板的实际位置数据，所述冷冲板为根据所述阵列圆图纸进行加工获得的，所述实际位置数据包含所述冷冲板上每个圆的圆心的实际位置；

校准数据模块，所述校准数据模块用于基于所述实际位置数据和所述理论位置数据，生成校准数据；

控制运动模块，所述控制运动模块用于根据所述校准数据，控制电机在待加工件上运动。

优选地，所述实际位置数据为：通过所述影像测量仪抓取所述冷冲板上每一个圆的位置获得的。

优选地，还包括准确数据模块，所述准确数据模块通过对对应的所述理论位置数据和所述校准数据进行求和计算获得的，根据所述准确数据控制电机在所述冷冲板上运动。

优选地，所述校准数据为：通过计算所述实际位置数据和所述理论位置数据之差生成的。

应用本发明实施例所提供的技术方案，通过使用需要矫正的两个轴按照预先准备好的一组有规律的二维数据在一张冷冲板上面进行加工出一个由圆组成的点阵，然后抓取每一个圆的实际位置，然后把这些圆的实际位置保存下来和原来预先转备好的二维数据进行相减，得出新的误差数据，最后使用此新的误差数据作为两个轴的校准表，当这两个轴运动前需要先调用校准表的数据进行双线性运算，得出比较精确的位置，再进行运动。此方法和装置解决了高精度的加工过程中，由加工平台的机械及电气方面带来的误差影响，提高了加工精度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例所提供的精度矫正方法的实施流程图；

图2为无二维校准的情况下实际加工效果和理论图纸对比(圆圈为理论，点为实际加工)。

具体实施方式

本发明的核心是提供一种精度矫正方法，该精度矫正方法能够使同一个二维平面运动的两个轴到达准确位置，准确性较高；本发明的另一核心是提供一种精度矫正装置。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参见图1所示，为本发明实施例所提供的精度矫正方法的实施流程图，该方法可以包括以下步骤：

S110：获得阵列圆图纸的理论位置数据，理论位置数据包含阵列圆图纸中每个圆的圆心的初始位置。

在实际应用中，阵列圆图纸的理论位置数据是预先准备好的一组有规律的二维位置数据，具体可以使用CAD等软件画一个阵列圆图纸，理论位置数据是阵列圆图纸中每个圆的圆心的初始位置，圆心与圆心的间距为设定距离，比如为10mm，图纸大小尽量和运动控制平台大小一样大，圆的大小根据影像测量最佳成像区域来决定。

S120：获得冷冲板的实际位置数据，冷冲板为根据阵列圆图纸进行加工获得的，实际位置数据包含冷冲板上每个圆的圆心的实际位置。

在实际应用中，获得阵列圆图纸的理论位置数据之后，把阵列圆图纸中理论位置数据导入运动控制平台，让运动控制平台按照阵列圆图纸的阵列圆图纸中每个圆的圆心的初始位置来加工冷冲板，即根据阵列圆图纸在冷冲板上进行加工。按照阵列圆图纸的理论位置数据图纸加工好冷冲板后，使用影像测量仪去抓取冷冲板上面每一个圆的圆心的位置，并把每一个位置的数据都保存下来，获得的冷冲板的实际位置数据，也就是冷冲板上每个圆的圆心的实际位置，作为电机运动的实际位置。

S130：基于实际位置数据和理论位置数据，生成校准数据。

由于加工误差，实际位置数据与理论位置数据不完全相同，也就是冷冲板上每个圆的圆心的实际位置与阵列圆图纸中每个圆的圆心的初始位置不能完全重合，位置有些偏差。

在实际应用中，把保存下来的实际位置数据和理论位置数据进行对比，计算实际位置数据和理论位置数据之间的差值，得出新的误差数据，生成校准数据，形成一个校正表，并保存起来作为二维校准表。

S140：根据校准数据，控制电机在待加工件上运动。

在实际应用中，有了二维校准表后，电机在运动到某个位置前，都会使用电机要去到的理论位置数据通过双线性算法计算出电机要去到的精确位置，然后就把精确位置指令发送到电机，让电机去到此位置。

本发明实施例所提供的精度矫正方法，通过使用需要矫正的两个轴按照预先准备好的一组有规律的二维数据在一张冷冲板上面进行加工出一个由圆组成的点阵，然后抓取每一个圆的实际位置，然后把这些圆的实际位置保存下来和原来预先转备好的二维数据进行相减，得出新的误差数据，最后使用此新的误差数据作为两个轴的校准表，当这两个轴运动前需要先调用校准表的数据进行双线性运算，得出比较精确的位置，再进行运动。此方法解决了高精度的加工过程中，由加工平台的机械及电气方面带来的误差影响，提高了加工精度。

在本发明的一个实施例中，该方法还可以包括以下步骤：

实际位置数据为：通过影像测量仪抓取冷冲板上每一个圆的位置获得的，影像测量仪装配两个可调的光源系统，不仅观测到冷冲板上每一个圆轮廓，而且对于不透明的冷冲板上每一个圆形状也可以测量；使用冷光源系统，可以避免容易变形的冷冲板上每一个圆在测量中因为热而变形所产生的误差；冷冲板可以随意放置；操作容易掌握；测量方便，只需要用鼠标操作。

在本发明的一个实施例中，该方法还可以包括以下步骤：

根据校准数据，控制电机在冷冲板上运动具体为：对对应的理论位置数据和校准数据进行求和计算，获得准确数据，根据准确数据控制电机在冷冲板上运动。

在实际应用中，每个圆的圆心的准确数据是理论位置数据和对应的校准数据进行求和计算，这里所说的求和计算是矢量运算，校准数据本身就是带有正负的。获得准确数据后，根据准确数据控制电机在冷冲板上运动，得到准确位置。

在本发明的一个实施例中，该方法还可以包括以下步骤：

校准数据为：通过计算实际位置数据和理论位置数据之差生成的，校准数据本身具有正负的，是有方向的矢量，可以体现出具体误差位置。

本发明所提供的精度矫正装置，包括

理论位置模块，理论位置模块用于得阵列圆图纸的理论位置数据，理论位置数据包含阵列圆图纸中每个圆的圆心的初始位置。

在实际应用中，阵列圆图纸的理论位置数据是预先准备好的一组有规律的二维位置数据，具体可以使用CAD等软件画一个阵列圆图纸，理论位置数据是阵列圆图纸中每个圆的圆心的初始位置，圆心与圆心的间距为设定距离，比如为10mm，图纸大小尽量和运动控制平台大小一样大，圆的大小根据影像测量最佳成像区域来决定。

实际位置模块，实际位置模块用于获得冷冲板的实际位置数据，冷冲板为根据阵列圆图纸进行加工获得的，实际位置数据包含冷冲板上每个圆的圆心的实际位置。

在实际应用中，获得阵列圆图纸的理论位置数据之后，把阵列圆图纸中理论位置数据导入运动控制平台，让运动控制平台按照阵列圆图纸的阵列圆图纸中每个圆的圆心的初始位置来加工冷冲板，即根据阵列圆图纸在冷冲板上进行加工。按照阵列圆图纸的理论位置数据图纸加工好冷冲板后，使用影像测量仪去抓取冷冲板上面每一个圆的圆心的位置，并把每一个位置的数据都保存下来，获得的冷冲板的实际位置数据，也就是冷冲板上每个圆的圆心的实际位置，作为电机运动的实际位置。

校准数据模块，校准数据模块用于基于实际位置数据和理论位置数据，生成校准数据。

由于加工误差，实际位置数据与理论位置数据不完全相同，也就是冷冲板上每个圆的圆心的实际位置与阵列圆图纸中每个圆的圆心的初始位置不能完全重合，位置有些偏差。

在实际应用中，把保存下来的实际位置数据和理论位置数据进行对比，计算实际位置数据和理论位置数据之间的差值，得出新的误差数据，生成校准数据，形成一个校正表，并保存起来作为二维校准表。

控制运动模块，控制运动模块用于根据校准数据，控制电机在待加工件上运动。

在实际应用中，有了二维校准表后，电机在运动到某个位置前，都会使用电机要去到的理论位置数据通过双线性算法计算出电机要去到的精确位置，然后就把精确位置指令发送到电机，让电机去到此位置。

本发明实施例所提供的精度矫正装置，通过使用需要矫正的两个轴按照预先准备好的一组有规律的二维数据在一张冷冲板上面进行加工出一个由圆组成的点阵，然后抓取每一个圆的实际位置，然后把这些圆的实际位置保存下来和原来预先转备好的二维数据进行相减，得出新的误差数据，最后使用此新的误差数据作为两个轴的校准表，当这两个轴运动前需要先调用校准表的数据进行双线性运算，得出比较精确的位置，再进行运动。此装置解决了高精度的加工过程中，由加工平台的机械及电气方面带来的误差影响，提高了加工精度。

在上述各个具体实施例的基础上，实际位置数据为：通过影像测量仪抓取冷冲板上每一个圆的位置获得的。

本发明所提供的精度矫正装置，在其它部件不改变的情况下，还包括准确数据模块，准确数据模块通过对对应的理论位置数据和校准数据进行求和计算获得的，根据准确数据控制电机在冷冲板上运动。

对于上述各个实施例中的精度矫正装置，校准数据为：通过计算实际位置数据和理论位置数据之差生成的。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

以上对本发明所提供的精度矫正方法及其装置进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。