长春大学毕业设计（论文）纸

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回转式激光线扫描测量仪

摘要：提出一种基于线结构光的回转式视觉测量系统,首先介绍系统的组成和工作原理，建立了线结构光测头的数学模型，并用该系统对测头进行标定-然后确定转台的回转中心，实现了将测头二维测量值向被测物体三维坐标的转换-最后，给出了实际测量结果,此系统能一次性完整测量任意工件的外表面，测量精度优于0.07mm。

关键词：线结构光；视觉测量；回转工作台；数学模型；标定。

对自由曲面的测量是实现质量控制和逆向工程的重要手段,常用的检测方法有三坐标测量机接触式触发测量和扫描测量、激光三角法和线结构光等光学测量法,接触式测量效率低，光学测量法大都需配备三坐标测量机，成本较高、而且现有的测量方法只能测量物体的上表面,本文提出一种用于曲面测量的回转式测量系统，能一次性测量整个物体，克服了传统测量方法对一个物体多次测量并进行数据拼接的缺点

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Rotary laser line scan measuring instrument

Abstract: This paper presents the composition and working principle of a rotary line structured light vision measurement system, first introduced the system to establish the mathematical model of line structured light probe, probe calibration and use of the system - then determine the rotation of the turntable center, the conversion of two-dimensional measurement value of the probe to the three-dimensional coordinates of detected objects - Last, given the actual measurement results, this system once complete measurement of the outer surface of any workpiece, the measurement accuracy better than 0.07mm.

Key words: line structured light; visual measurement; rotary table; mathematical model; calibration.

Free surface measurement is an important means of quality control and reverse engineering, commonly used detection methods have a coordinate measuring machine touch trigger measurement and scanning measurement, optical measurement of laser triangulation and line structured light, low-contact measurement of efficiency, Most optical measurement method to be equipped with a coordinate measuring machine, the high cost of existing methods of measurement can only be measuring the upper surface of the object, this paper presents the rotary measuring systems, one for surface measurement and one-time measurement of the entire object, to overcome traditional measurement methods on an object multiple measurements and data stitching shortcomings

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1、系统组成及其工作原理

如图6，系统由扫描驱动机构，数控回转工作台和线结构光测头三部分组成,测头中间为光平面投射器，两边有两个对称布置的CCD摄像机,确保测量过程中至少有一个CCD能接收到被测信号,测头可上下运动,回转工作台可左右运动。 测量时被测物体放在回转工作台上，控制回转工作台前后运动，使测头工作在测量范围内,回转工作台以一定步距角旋转，每转动一次后，测头进行数据采集，得到被测面上的一条曲线,该曲线在光平面内，是一条二维曲线，根据工作台的回转角度可将其转换为三维曲线,这样，工作台回转一周就可测完被测面上的一个由曲线构成的环

（如图1）,然后测头向上移动一定步长，以同样的方式测完整个物体。

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本文来源：https://www.bwwdw.com/article/o65g.html