監(jiān)控器三維測角儀的關(guān)鍵技術(shù)設(shè)計與實現(xiàn).pdf

1、隨著生產(chǎn)技術(shù)和加工工藝的不斷發(fā)展，在通訊、精密加工、軍事和航天航空等領(lǐng)域，微小角度測量技術(shù)也在不斷研究和發(fā)展。而微小角度測量方法中的光電測角法因其非接觸性、測量精度高、穩(wěn)定性好等特點受到了廣泛關(guān)注。本論文正是基于光電自準直法設(shè)計一個對工件偏轉(zhuǎn)角度測量的自動測試系統(tǒng)，通過檢測在CCD 上光斑的位置來測量工件光軸的偏轉(zhuǎn)角度。三維測角是通過穩(wěn)定平臺的多維支架對工件樣品進行外環(huán)、內(nèi)環(huán)、中環(huán)三個維度的旋轉(zhuǎn)，內(nèi)環(huán)和中環(huán)旋轉(zhuǎn)后通過電機進行復(fù)位，并分別

2、將其旋轉(zhuǎn)的角度解算的比例尺分解到外環(huán)上。而外環(huán)旋轉(zhuǎn)后測算的角度就是樣品光軸的角度偏移量。
　　 本論文首先介紹了項目的背景及研究意義，并對角度測量的常用方法進行了介紹。
　　 針對項目的實際需求，本論文提出了整個測試系統(tǒng)的總體設(shè)計方案，并對測試原理和方法做了詳細的闡述。
　　 然后，本論文介紹了圖像的處理方法以及算法的選取，通過對光斑中心進行亞像素定位來提高系統(tǒng)的測量精度。在圖像處理及算法選取后，通過軟件實現(xiàn)對系

3、統(tǒng)的定標(biāo)，即平行分劃線的標(biāo)定和角度標(biāo)定。本項目中測量的精度主要取決于定標(biāo)的精度，因為后續(xù)測試過程中的其他精度誤差與定標(biāo)精度關(guān)系密切。因為這個測試系統(tǒng)是以定標(biāo)的基準來進行測量的，系統(tǒng)其他部分的精度誤差與定標(biāo)誤差來相比對系統(tǒng)的總誤差影響較小。
　　 最后，本論文介紹了軟件的設(shè)計思想，為了提高軟件的移植性和二次修改性，將軟件進行模塊化設(shè)計。同時本測試系統(tǒng)為了能使使用者能更加方便快捷的操作，在后期界面設(shè)計中對軟件界面進行修改，提升了軟件