掃描式激光測頭高精度三維面形測量方法研究.pdf

1、三維面形測量技術(shù)是獲取物體形態(tài)特征的重要手段。隨著工業(yè)技術(shù)的飛速發(fā)展,在工業(yè)、航空、航天、醫(yī)藥科學(xué)和逆向工程等領(lǐng)域?qū)ξ矬w的三維面形測量技術(shù)的要求越來越高,傳統(tǒng)的接觸式測量已經(jīng)無法滿足三維面形測量的需求。而激光測量技術(shù)由于其高精度,小型化、智能化及集成化等特點,在高精度非接觸式三維面形測量領(lǐng)域具有獨到的優(yōu)勢。因此,開展物體三維面形測量方法的研究就具有重要的意義。
　　本文的主要研究工作包括以下幾個部分:
　　首先,在詳細分析與

2、比較直射式激光三角法和斜射式激光三角法優(yōu)缺點的基礎(chǔ)上,結(jié)合實際要求,確定了直射式激光三角法作為測量方案,并對激光在敏感元件CCD上的位移量與物體實際面形的位移量之間的關(guān)系進行了詳細地推導(dǎo)計算,設(shè)計了系統(tǒng)方案。
　　其次,對系統(tǒng)的硬件部分和軟件部分進行詳細地設(shè)計。設(shè)計了光學(xué)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)參數(shù),并建立了測量系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型。分析研究了圖像處理算法,采用Visual C++完成了圖像處理編程。通過對CCD拍攝得到的圖像進行采集、濾波去噪、二值