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振镜激光扫描测量系统误差分析与补偿 [Early Posting]

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摘要

振镜扫描系统由于其高速、高精度等优点被广泛应用于激光快速成型、激光精密打标、激光扫描测量等诸多领域。其中,振镜扫描技术与线结构光测量技术的结合为实现高速高精度的三维扫描测量提供新的途径,但由于振镜系统的引入而导致的系统测量误差却鲜有研究。首先搭建了线激光一维振镜扫描系统并使用一基于双棋盘格标定板的标定方法进行了系统标定。建立了系统的误差模型并对扫描过程中的测量误差进行了理论分析。最后,针对振镜转角误差提出了一种基于查表法的补偿方法,实验结果表明,测量工作距离为250 mm左右时,补偿后测量均方根误差从0.4825 mm降低至0.0775 mm,测量标准差从0.1696 mm降低至0.0604 mm,从而验证了该方法能够显著提高系统的测量精度和鲁棒性。

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补充资料

DOI:10.3788/aos202040.2315001

作者单位:

    西安交通大学
    西安交通大学
    西安交通大学
    西安交通大学
    西安交通大学
    西安交通大学机械工程学院
    西安交通大学机械学院

引用该论文

王腾,杨树明,李述胜,袁野,胡鹏宇,刘涛,贾书海. 振镜激光扫描测量系统误差分析与补偿[J].光学学报,2020,40(23):2315001.