基于參數(shù)可調(diào)無(wú)衍射柵型結(jié)構(gòu)光投影的葉片測(cè)量及相關(guān)理論研究.pdf

1、航空發(fā)動(dòng)機(jī)在航空器械中的作用相當(dāng)于“心臟”，而作為“心臟中的心臟”之稱的航空葉片，其重要程度不言而喻?，F(xiàn)有的使用較普遍的航空葉片檢測(cè)方法大多為接觸式測(cè)量法，由于葉片面型十分復(fù)雜同時(shí)尺寸跨度又大，因此這些方法無(wú)法同時(shí)滿足葉片高效率與高精度的測(cè)量要求。為解決這一問(wèn)題，本文提出一種參數(shù)可調(diào)無(wú)衍射柵型結(jié)構(gòu)光的實(shí)現(xiàn)方法，利用這種結(jié)構(gòu)光作投影光源進(jìn)行測(cè)量時(shí)，可以根據(jù)葉片的不同表面調(diào)整條紋的寬度和景深（也即無(wú)衍射范圍），以達(dá)到最佳的測(cè)量狀態(tài)，結(jié)合投影

2、系統(tǒng)測(cè)量模型，并綜合攝像機(jī)標(biāo)定相關(guān)技術(shù)及條紋相位獲取相關(guān)方法，本論文實(shí)現(xiàn)了葉片等實(shí)物表面的三維形貌精密測(cè)量。主要工作如下：
　　提出一種基于兩個(gè)可轉(zhuǎn)動(dòng)的光學(xué)平面反射鏡實(shí)現(xiàn)柵型結(jié)構(gòu)光的方法。對(duì)該結(jié)構(gòu)光投影系統(tǒng)進(jìn)行了理論研究和ZEMAX光學(xué)建模仿真，仿真結(jié)果表明得到的結(jié)構(gòu)光光強(qiáng)成正弦分布、景深大，條紋具有無(wú)衍射特性且間距、無(wú)衍射范圍及無(wú)衍射中心最大傳播距離可以隨著平面反射鏡的轉(zhuǎn)動(dòng)而改變。
　　對(duì)投影系統(tǒng)產(chǎn)生的細(xì)密柵型條紋進(jìn)行擴(kuò)束

3、和降噪，在此基礎(chǔ)上深入研究了所采集物面變形條紋圖像的相位提取技術(shù)，包括利用5幅相互間相位差為π/2的相移圖像來(lái)獲取包裹相位信息以及基于路徑選擇的包裹相位展開算法。最后對(duì)影響相位獲取精度的各種誤差來(lái)源作了分析，提出后續(xù)改進(jìn)措施。
　　采用一種基于遠(yuǎn)心投影測(cè)量模型的標(biāo)定方法對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行了標(biāo)定研究，借助攝像機(jī)針孔模型以及投影光平面與參考平面的幾何關(guān)系建立了物面高度與相位的關(guān)系。對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行了標(biāo)定實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證了所提模型的可行性與準(zhǔn)確性，同時(shí)對(duì)影