刹车片背板的平面度误差是衡量刹车片质量的一项重要指标,然而目前大部分企业仍然采用人工手动方式对出厂背板进行检测,不仅测量效率低,而且测量数据不可靠。本课题通过研发成本适当、数据可靠、测量便捷的平面度误差自动检测系统,为企业提高产品质量,打破国外产品市场垄断提供技术支撑。通过对现有电测方案的分析,提出了高精度、高效率的群测方案对背板待测面进行形貌提取,并通过实验完成对传感器和测量平面的校准。围绕检测方案设计了基于PLC控制的分料机构、检测机构和分选机构,并详细介绍了各机构的工作原理和控制流程。在传统凸包法计算平面度误差的基础上,结合测点空间分布特点,提出了一种新的三维点集的凸包构建方法。对获取的三维数据进行降维分析,以快速获取初始凸包顶点,并借鉴Quickhull算法思想,提高凸包构建速度。结合测点分类法,提高平面度误差计算效率。基于Qt开发框架完成检测系统的上位机程序设计,通过调用QSettings类实现配置文件的读写,调用QSerial Port类实现与PLC、传感器等下位机的通信;利用第三方图形库QWT完成波形和直方图的显示;结合SQLite数据库实现检测数据的存储、查询和导出。分析了系统的单点测量误差,结合平面度误差计算方法,完成对系统测量精度的估算,通过重复实验得到系统相对于三坐标测量机的示值误差以及重复性,从而验证了该系统的可靠性。