光學(xué)尺是一種使用光學(xué)原理進(jìn)行線性測量的裝置。它通常由一個發(fā)光裝置和一個接收裝置組成，通過測量光束的位置或強(qiáng)度來確定物體的長度或位移。采用了光電子技術(shù)和數(shù)字信號處理技術(shù)，具有高精度、非接觸式和快速響應(yīng)等特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于各種測量領(lǐng)域。它可以用于機(jī)械加工、半導(dǎo)體制造、精密儀器等行業(yè)中的尺寸測量和位置反饋控制。光學(xué)尺在精密工程中扮演著重要的角色，能夠提供準(zhǔn)確可靠的測量結(jié)果。
一、工作原理
1. 光學(xué)傳感器
這種傳感器利用激光束照明并透過柵線條紋，在檢測物表面上形成一個周期性模式。當(dāng)探頭移動時，所發(fā)生位移會引起模式發(fā)生相對運(yùn)動而變化。
2. 柵線條紋
柵線條紋是被編碼到標(biāo)定板或者其他檢測物體上，并通過反向映像進(jìn)行讀取以得出相對位置信息的規(guī)則結(jié)構(gòu)型。它們通常由一個不斷交替改變亮暗區(qū)域組成額外加上固定單元格間距 的漸進(jìn)階段(例如二進(jìn)制)。
3. 解碼系統(tǒng)
解碼系統(tǒng)能夠通過計(jì)算來自消失邊緣與重復(fù)之間距離差異建立指南針方向與位置,然后使用內(nèi)置微控制器處理數(shù)據(jù)記錄下目標(biāo)位移，計(jì)算出它的位置。
二、光學(xué)尺在制造業(yè)中的應(yīng)用
1. 機(jī)床加工
在對機(jī)床進(jìn)行裝配或者維護(hù)時，需要測量各種零件之間的距離和相對位移。這時候，就可以使用它來精確地測量探頭與刀具之間的距離以及零件表面的形狀等信息。這樣既能夠保證加工質(zhì)量又能夠提高生產(chǎn)效率。
2. 精密測量
在現(xiàn)代企業(yè)中,很多產(chǎn)品都要求達(dá)到較高的精度，所以采用一些高精度檢驗(yàn)儀器來進(jìn)行測試。利用本產(chǎn)品的非接觸性和快速性能可輕松完成大部分測量任務(wù)。
3. 機(jī)器人定位
自動化技術(shù)在制造業(yè)中的應(yīng)用越來越廣泛，比如現(xiàn)代工廠都采用了各種類型的機(jī)器人來完成生產(chǎn)線上的任務(wù)。而這些機(jī)器人需要準(zhǔn)確地識別其所處位置，以便將部件或產(chǎn)品移動到正確的位置。光學(xué)尺可以作為一種精度高、響應(yīng)快速和易于安裝的方法,幫助實(shí)現(xiàn)這個過程。
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