[0001] 本申请涉及零件加工技术领域，特别是涉及智能化零件定位装置及方法。

[0002] 随着商用车行业的快速发展，商用车零部件的制造也越来越关注生产效率和质量的提高。而在商用车机加领域，定位是制造零部件时必不可少的步骤。

[0003] 目前，商用车机加领域需要对零件进行定位，在确定新产品零件是否与X轴或Y轴平行时，都需要用百分表进行打表找正拉直，并且在五轴加工中心C轴定位，也需要用百分
表进行拉直确定C轴零点，找正费时费力，增加了辅助时间，需要专业技术人员进行操作，同
时测量精度也无法保证。

[0043] 为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本申请的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申
请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不
违背本申请内涵的情况下做类似改进，因此本申请不受下面公开的具体实施例的限制。

[0044] 在本申请的描述中，需要理解的是，若有出现这些术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等，这些术语指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示
或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解
为对本申请的限制。

[0045] 此外，若有出现这些术语“第一”、“第二”，这些术语仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、
“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，若有出现术
语“多个”，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

[0046] 在本申请中，除非另有明确的规定和限定，若有出现术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等，这些术语应做广义理解。例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一
体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可
以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域
的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

[0047] 在本申请中，除非另有明确的规定和限定，若有出现第一特征在第二特征“上”或“下”等类似的描述，其含义可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间
媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特
征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之
下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水
平高度小于第二特征。

[0048] 需要说明的是，若元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。若一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以
是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。如若存在，本申请所使用的术语“垂
直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

[0049] 如图1和图2所示，图1为本申请一实施例的智能化零件2定位装置的结构简图。图2为本申请一实施例的智能化零件2定位装置中检测机构的结构示意图。本申请第一方面的
实施例提出了一种智能化零件2定位装置。机床包括主机、主轴和工作台1，工作台1用于固
定零件2，智能化零件2定位装置包括检测机构、定位机构4和控制器。检测机构包括检测主
体3，检测主体3用于检测检测主体3与零件2在第一方向上距离信号。定位机构4连接检测主
体3和主轴，定位机构4能够驱动检测主体3沿第二方向移动，以获取不同的距离信号，第一
方向与第二方向相互垂直。控制器与主机、检测机构信号连接，控制器通过至少两个距离信
号获取零件2的角度偏移量，主机根据角度偏移量获取工作台1的C轴补偿角度，根据C轴补
偿角度对C轴角度进行调节。

[0050] 其中，检测主体3在第一位置测量其与零件2的距离，获得一个距离信号,为L1，在第二方向上移动预设距离D后达到第二位置，检测主体3在第二位置再次测量其与零件2之
间的距离，再次获得一个距离信号,为L2，以此类推，能够获得至少两个距离信号，控制器通
过该距离信号获取零件2的角度偏移量，将角度偏移量输入给主机，主机驱动工作台1的C轴
进行调整。

[0051] 根据本申请实施例的智能化零件2定位装置，检测主体3检测一个距离信号后，定位机构4带动检测主体3沿第二方向移动后，再次检测一个距离信号，将获取到的至少两个
距离信号传输给控制器，控制器根据至少两个距离信号获取零件2的角度偏移量，再根据角
度偏移量获取C轴补偿角度，再根据C轴补偿角度对C轴角度进行补偿和调节。该智能化零件
2定位装置，能够快速的测量出零件2在第一方向所在平面的角度偏移量，辅助机床快速的
找正C轴，机床可以配置为五轴机床，也可以配置为三轴加工中心或普通机床，均能起到快
速调整零件2正确位置的效果，快速且简单的完成零件2的定位工作，且提升定位精度。

[0052] 当获得零件2的角度偏移量，可以人工的将角度偏移量输入到主机中，也可以主机自动获取该角度偏移量和C轴补偿角度，自动的对工作台1的C轴角度进行调节，提升智能化
零件2定位装置的智能化程度。

[0053] 在C轴角度调整以后，可以通过智能化零件2定位装置再次测量一次，对零件2的角度偏移量进行再次测量，以检验是否调整到位，若角度偏移量还存在，误差在±0.01度以内
定义为合格，若超过该范围则需要进行再次的测量补正，如此往复。

[0054] 本申请实施例中的智能化零件2定位装置可以快速完成五轴加工机床等机床的C轴坐标的新建立工作。并且可以完成零件2的快速找正，大大提高了确定零件2坐标系的定
位效率。利用光学传感器、蓝牙发射器以及接收器进而完成测量。本申请实施例中的智能化
零件2定位装置可以在不同场景使用，可以把检查机构单独取下使用，并且可以更换不同的
底座，进而更换测量场景。

[0055] 在一些实施例中，控制器与主机、检测机构之间通过蓝牙模块信号连接，也可以采用5G信号传输等，此处不再赘述。

[0056] 如图1和图2所示，在一些实施例中，定位机构4还能够驱动检测主体3沿第三方向移动，第一方向、第二方向以及第三方向两两相互垂直，控制器与定位机构4信号连接，控制
器根据距离信号，控制定位机构4驱动检测主体3沿第三方向移动。

[0057] 如图2和图3所示，图3为本申请一实施例的智能化零件2定位装置中检测机构的正视图。在一些实施例中，定位机构4包括刀柄41、X轴传动结构42以及Z轴传动结构43，刀柄41
与主轴固定连接。X轴传动结构42的一端设置于检测主体3上，X轴传动结构42与控制器信号
连接，第二方向配置为X轴方向。Z轴传动结构43的一端设置于X轴传动结构42的另一端上，Z
轴传动结构43的另一端设置于刀柄41上，Z轴传动结构43与控制器信号连接，第三方向配置
为Y轴方向。

[0058] 可以理解的是，定位机构4用于将检测主体3与主轴进行安装固定，并且可以根据不同的机床更换不同的定位机构4。当定位机构4包括刀柄41时，可以根据不同的使用加工
需求更换刀柄41的型号。定位机构4可以替换为其他安装块或磁块，匹配不同的使用场合使
用。

[0059] 在一些实施例中，X轴传动结构42和Z轴传动结构43可以采用传统技术中的二轴移动平台，能够带动检测主体3沿X轴和Z轴移动即可，此处不再赘述。

[0060] 在一些实施例中，检测件配置为光电传感器，光电传感器通过测量其与零件2之间的距离信号。

[0061] 具体地，在一些实施例中，光电传感器包括发送器、接收器和感光元件，发送器发射激光束，照射于零件2上，接收器将零件2反射的激光束聚焦于感光元件上，以测量发送器
与零件2之间的距离信号。通过发送器内的半导体激光发出的激光束照射在目标零件2上。
接收器内的透镜聚集目标零件2反射的光线并聚焦到感光元件上。当与目标零件2之间的距
离发生改变时，通过接收器内的透镜反射光的角度会随之改变，光线聚焦在感光元件上的
位置也有所不同，光电传感器测量距离，并可以接收信号。

[0062] 在一些实施例中，智能化零件2定位装置还包括红外线检查机构，红外线检查机构用于对零件2位置进行检查，以判断述C轴角度调节的准确度。红外线检查机构即可实现C轴
转角之后对零件2的检测，判断是否完成转角，并判断是否准确，并进行下一步的测量。

[0063] 在一些实施例中，智能化零件2定位装置还包括视觉定位装置，视觉定位装置与主机信号连接，视觉定位装置获取零件2的位置信号，主机通过位置信号驱动主轴移动，以带
动检测主体3位于零件2的一侧。

[0064] 在一些实施例中，视觉定位装置包括视觉标识和视觉相机，视觉标识设置于零件2侧部，视觉相机能够采集视觉标识的图像，以获取零件2的位置信号。

[0065] 当测量的距离信号超过0.5米时，机床的主机可以控制机床对主轴进行X轴、Y轴以及Z轴的位移控制，以带动刀柄41和检测主体3向零件2靠近，直至检测主体3与零件2的距离
达到0.5米以内，更加便于光电传感器的测量工作进行，提升测量准确度。

[0066] 具体地，视觉定位装置具有初步定位功能，视觉标识可以采用黑色的磁条或胶带，固定或粘贴在零件2的侧面，通过视觉相机进行视觉采集，以完成对零件2的初步定位工作，
确定零件2的位置后，确定零件2的X轴和Z轴的初步位置，并进行反馈和检查。人工确认后，
可以将该距离主动的补正在主机中，从而代替人工的进行X轴和Z轴的调整。调整完毕后，检
测机构进行测量即可，最终完成精准定位。

[0067] 如图4所示，图4为本申请一实施例的智能化零件2定位方法的流程图。本申请第二方面的实施例提出了一种智能化零件2定位方法，包括上述任一项实施例的智能化零件2定
位装置，智能化零件2定位方法包括；

[0068] 步骤S100、将智能化零件2定位装置安装于主轴上；

[0069] 步骤S200、检测件检测零件2的至少两个距离信号；

[0070] 步骤S300、控制器根据距离信号获取零件2的角度偏移量；

[0071] 步骤S400、主机根据角度偏移量获取工作台1的C轴补偿角度；

[0072] 步骤S500、根据C轴补偿角度对C轴角度进行调节。

[0073] 在一些实施例中，在步骤S500后，即在C轴角度调节完毕后，检测件再次检测零件2的至少两个距离信号；控制器根据调整后的距离信号获取零件2的角度偏移量，以判断是否
调节准确。

[0074] 具体地，在一些实施例中，若调整精度达到预设精度则停止对C轴角度的调节；若调整精度小于预设精度，则再次对C轴角度进行调节。

[0075] 上述智能化零件2定位方法，控制器根据至少两个距离信号获取零件2的角度偏移量，再根据角度偏移量获取C轴补偿角度，再根据C轴补偿角度对C轴角度进行补偿和调节。
该智能化零件2定位装置，能够快速的测量出零件2在第一方向所在平面的角度偏移量，辅
助机床快速的找正C轴，提升加工效率，缩短定位时间，实现精准定位。

[0076] 以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存
在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

[0077] 以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来
说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护
范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。