1 内蒙古工业大学 机械工程学院，内蒙古 呼和浩特 010051
2 内蒙古自治区特殊服役智能机器人重点实验室，内蒙古 呼和浩特 010051
基于三角测量原理的条纹投影轮廓测量系统中，倾斜投影到参考平面上的条纹将产生周期展宽现象，引起相位失真甚至影响测量精度。论文以条纹位置为控制变量推导出条纹周期校正的线性数学模型，通过简便的标定获得模型参数，由此反算出新的待投影条纹，并在参考平面上获得周期分布的投影条纹。实验结果表明校正后的条纹周期变化范围在±0.1像素内，并且该方法能够获得更为精确的三维轮廓测量结果。
内蒙古工业大学 机械工程学院，内蒙古 呼和浩特 010051
傅里叶变换轮廓术（FTP）复原三维形貌时，用来提取基频成分的带通滤波器对测量精度有很大影响。传统二维滤波器如汉宁窗或高斯窗为对称滤波器，其截止频率的大小受条纹空间频率即基频与零频间的距离所限，经常会导致基频成分提取不完整，有用信息缺失。为解决此问题，在二维汉宁滤波器基础上，提出一种椭圆形底部形状的二维非对称滤波器，在不同频率方向上具有不同的频率响应和截止频率，可提取出更为完整的基频成分。台阶和阵列物体的模拟实验表明，二维非对称滤波器对2个物体的复原精度相比于传统汉宁滤波器分别提高了39.5%和55.6%。
光学三维测量 傅里叶变换轮廓术 二维非对称滤波器 测量精度 optical three-dimensional measurement Fourier transform profilometry 2D asymmetric filter measurement accuracy
1 内蒙古工业大学机械学院, 内蒙古 呼和浩特 010051
2 赤峰市产品质量计量检测所, 内蒙古 赤峰 024005
针对激光三角测量系统得到的含局部弯曲的光带图像,提出了一种基于傅里叶-极坐标变换算法检测局部弯曲的方法。通过计算得到光带的法线方向,将空域图像在法线方向上进行灰度投影,直接得到了局部弯曲量。该方法计算过程简捷,对随机噪声与光带强度的不一致分布具有较好的免疫力。理论分析与实验测试证实了该方法的有效性。
机器视觉 局部弯曲检测 傅里叶-极坐标变换 光带图像
内蒙古工业大学 机械学院，内蒙古 呼和浩特 010051
通过推导激光三角测量系统的灵敏度公式，分析了光学结构参数对系统灵敏度的影响，主要包括被测表面起伏量、成像系统的放大倍率与工作角。建立表面粗糙度的激光三角测量系统，重点针对工作角对灵敏度的影响关系进行实验研究。结果显示，较大的工作角能够获得更高的系统灵敏度。但是当工作角较大时，需考虑工作角与系统放大倍率对灵敏度的综合影响，并保证光接收器上的光强大于其灵敏度。对于文中采用的测量系统，最高的系统灵敏度所对应的工作角约为70°左右。
激光三角法 系统灵敏度 工作角 表面粗糙度 laser triangular method systems sensitivity working angle surface roughness
