1 北京信息科技大学 光电测试技术北京市重点实验室, 北京 100192
2 北京信息科技大学 光电信息与仪器北京市工程研究中心, 北京 100192
线结构光视觉测量系统是激光扫描测头的重要组成部分, 为了提高激光扫描测头的测量精度及可靠性, 提出一种线结构光视觉系统结构参数优化设计方法。分析了影响该测量系统整体测量精度的因素以及该测量系统的结构误差模型, 并建立了应用于激光扫描测头的结构约束条件, 通过该约束条件建立了结构参数优化仿真系统, 进而得到仿真优化后的结构参数, 即最优结构参数, 并设计实测实验验证其合理性。测得优化后的线结构光视觉系统测量空间点间距相对误差为0.019 8 mm, 本文结果表明优化方法的有效性, 并具有较好的精度。
线结构光视觉系统 结构参数 激光扫描测头 测量精度 line structured light vision system structural parameters laser scanning probe measurement accuracy
1 同济大学 机械与能源工程学院, 上海 201804
2 海克斯康测量技术(青岛)有限公司, 山东 青岛 266101
提出了一种可以在现场对激光扫描测头进行光平面标定的方法。依据摄像机标定的模型, 建立了光平面的数学模型, 设计了用两条不平行的激光光条交替出现在标定棋盘上的方法, 用来获取更加精确的特征点。在摄像机视场范围内, 多次变换棋盘标靶位置, 得到更多的特征点。坐标变换后对这些特征点进行平面拟合, 得到激光平面在摄像机坐标系下的方程。试验结果表明: 光平面标定的平均误差为0.028 mm。在三坐标测量机上验证其测距精度, 结果表明激光扫描测头测距的最大误差为0.031 mm, 说明本文方法具有较高的标定精度, 且适合现场标定。
激光扫描测头 光平面 不平行激光 棋盘靶标 三坐标测量机 laser scanning probe laser plane non-parallel laser chessboard target CMM
