本发明属于机加工技术领域，特别涉及一种激光扫描检测中的取点新方法。
背景技术：
激光扫描检测为搭载激光位移传感器的检测设备快速提取零件表面轮廓信息的一种方式。在正确提取轮廓信息后，设备通常需要根据预设的测量位置进行几何计算，以得到该零件的高度方向的加工偏差。而由于零件本身各部分存在加工的位置度偏差，导致即使设备选用完美的工件夹具进行零件固定后，仍无法理想在准确的测量点位进行取值计算。
现有激光检测系统的客观缺点：
1.现有激光检测系统多忽视此偏差造成的影响，直接在零件表面轮廓的预设点位取点进行计算，引进较大测量误差。
2.特别当零件加工偏差较大时(零件XY平面方向的各部位位置度偏差)，或需要取的测量点位所在特征边宽度较窄时，甚至导致测量系统取错测量位置，导致测量数据无效。
3.为解决此类问题，一部分设备引进了视觉模块以进行产品位置定位，这通常增加了设备复杂度及设备成本。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种激光扫描检测中的取点新方法，解决了现有技术的不足。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种激光扫描检测中的取点新方法，包括如下步骤：
步骤1：在加工中心将零件的轮廓加工完成，所述加工中心配套设有用于扫描零件的含激光位移传感器的检测设备；
步骤2：在检测设备中设定四个取点参数，所述四个取点参数包括特征高度、特征边搜寻方向、取点偏移量和取点宽度；
所述特征高度不高于零件的轮廓高度；所述特征边搜寻方向为从左至右或从右至左；
步骤3：在检测设备中预设扫描路径，激光位移传感器沿着零件表面根据扫描路径进行扫描；扫描后得到零件的表面轮廓形状数据；检测设备控制激光位移传感器沿特征边搜寻方向与特征高度在零件表面进行搜寻，将激光位移传感器按找特征高度搜寻到的第一个零件轮廓上的边沿作为特征边；检测设备记录特征边所在坐标；
步骤4：检测设备以特征边的坐标为基础，根据取点偏移量的取值进行偏移：取点偏移量为正数或负数，取点偏移量若为正，则向右偏移，即坐标正向偏移；取点偏移量若为负，则向左偏移，即坐标负向偏移，偏移后，检测设备根据特征高度和偏移后的特征边的坐标得到一个测量中心点坐标；
步骤5：在扫描得到的零件表面轮廓上，以测量中心点为基点，根据取点宽度在零件的轮廓上建立用于计算的测量带，测量带的中点为测量中心点，检测设备提取测量带上的轮廓形状，离散化为数据点集；数据点集中的每一个点均包括一个坐标值和一个高度值；
步骤6：对步骤5中获取的数据点集中的所有点的z轴向上的坐标进行滤波处理，得到零件表面对应测量中心点坐标的高度值。
在执行步骤6时，采用的滤波处理为平滑滤波或中值滤波。
所述偏移量的取值取决于测量台阶的宽度，设定与特征边相邻的台阶宽度为W，则偏移量通常取为W/2；所述取点宽度的取值为W/4。
执行步骤5时，坐标值为x轴向和y轴向上的坐标，高度值为z轴向上的坐标。
本发明所述的一种激光扫描检测中的取点新方法，解决零件本身测量部位位置度偏差造成测量取点点位存在偏差的问题，无需额外增加视觉系统，降低成本；本发明取点方法灵活，可选更稳定的边沿作为参考基准，保证取点成功率与稳定性。
附图说明
图1是本发明的取点示意图。
具体实施方式
如图1所示的一种激光扫描检测中的取点新方法，包括如下步骤：
步骤1：在加工中心将零件的轮廓加工完成，所述加工中心配套设有用于扫描零件的含激光位移传感器的检测设备；例如：将加工中心加工过的零件放在配有基恩士LK-G5000系列点激光的ORG500型设备上检测，本发明通常用于检测手机中板、笔记本中框等含台阶特征的检测应用，其零件上的台阶为测量台阶。工件固定在与零件专用夹具上，保持稳固。扫描又分测头移动工件固定，或测头静止，工件运动两种情况。编程是通过检测仪器自带的电脑编程，用于示教测量的点位，运动路径，数据计算等。
步骤2：在检测设备中设定四个取点参数，所述四个取点参数包括特征高度、特征边搜寻方向、取点偏移量和取点宽度；
所述特征高度不高于零件的轮廓高度；所述特征边搜寻方向为从左至右或从右至左；
步骤3：在检测设备中预设扫描路径，激光位移传感器沿着零件表面根据扫描路径进行扫描；扫描后得到零件的表面轮廓形状数据；检测设备控制激光位移传感器沿特征边搜寻方向与特征高度在零件表面进行搜寻，将激光位移传感器按找特征高度搜寻到的第一个零件轮廓上的边沿作为特征边；检测设备记录特征边所在坐标；
步骤4：检测设备以特征边的坐标为基础，根据取点偏移量的取值进行偏移：取点偏移量为正数或负数，取点偏移量若为正，则向右偏移，即坐标正向偏移；取点偏移量若为负，则向左偏移，即坐标负向偏移，偏移后，检测设备根据特征高度和偏移后的特征边的坐标得到一个测量中心点坐标；
步骤5：在扫描得到的零件表面轮廓上，以测量中心点为基点，根据取点宽度在零件的轮廓上建立用于计算的测量带，测量带的中点为测量中心点，检测设备提取测量带上的轮廓形状，离散化为数据点集；数据点集中的每一个点均包括一个坐标值和一个高度值；
步骤6：对步骤5中获取的数据点集中的所有点的z轴向上的坐标进行滤波处理，得到零件表面对应测量中心点坐标的高度值。
在执行步骤6时，采用的滤波处理为平滑滤波或中值滤波。
所述偏移量的取值取决于测量台阶的宽度，设定与特征边相邻的台阶宽度为W，则偏移量通常取为W/2；所述取点宽度的取值为W/4。
执行步骤5时，坐标值为x轴向和y轴向上的坐标，高度值为z轴向上的坐标。
如图1所示，首先激光位移传感器在Z轴方向上按照特征高度H1或者H2沿特征边搜寻方向扫描，图1中特征边搜寻方向为从左至右时，特征高度为H1；特征边搜寻方向为从右至左时，特征高度为H2；
以特征边搜寻方向为从左至右为例，当扫描到零件轮廓时，将扫描到的轮廓的边作为特征边B；
激光位移传感器根据取点偏移量a以特征边B为基准进行偏移，得到测量中心点Q；
以测量中心点Q为基点，根据取点宽度d在零件的轮廓上建立测量带，测量带的中点为测量中心点Q，激光位移传感器在测量带上进行多次测量，获取多个测量点的坐标值；
对所有测量点的坐标值进行滤波处理，得到准确的测量点位的坐标，供后续几何计算使用。
本发明所述的一种激光扫描检测中的取点新方法，解决零件本身测量部位位置度偏差造成测量取点点位存在偏差的问题，无需额外增加视觉系统，降低成本；本发明取点方法灵活，可选更稳定的边沿作为参考基准，保证取点成功率与稳定性。