一種基于線結(jié)構(gòu)光的五軸掃描測量系統(tǒng).pdf

1、為了實現(xiàn)對中小型復(fù)雜零件高精度的完整測量，本文提出了一種由線結(jié)構(gòu)光測頭、三坐標(biāo)測量機(jī)和兩個回轉(zhuǎn)工作臺組成的五軸掃描測量系統(tǒng)。該系統(tǒng)通過兩個回轉(zhuǎn)工作臺帶動被測物體旋轉(zhuǎn)，使線結(jié)構(gòu)光測頭能夠測量到物體四周和頂部的各個區(qū)域。首先建立了數(shù)據(jù)自動拼接的數(shù)學(xué)模型，并提出了五軸測量系統(tǒng)的標(biāo)定方法，然后通過測量實驗，證明了該系統(tǒng)能在一次裝夾下完成對復(fù)雜物體的高精度完整測量。本文的研究內(nèi)容主要有以下幾個方面： 1.利用已有的線結(jié)構(gòu)光測頭內(nèi)參數(shù)標(biāo)定技

2、術(shù)，結(jié)合基于標(biāo)準(zhǔn)球的線結(jié)構(gòu)光測頭外參數(shù)標(biāo)定方法，實現(xiàn)了對線結(jié)構(gòu)光傳感器的標(biāo)定。 2.建立了從二維光平面坐標(biāo)系到指定三維轉(zhuǎn)臺坐標(biāo)系的變換模型，實現(xiàn)了將攝像機(jī)圖像的二維數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為指定轉(zhuǎn)臺坐標(biāo)系的三維數(shù)據(jù)。 3.提出了一種基于標(biāo)準(zhǔn)球的轉(zhuǎn)臺系統(tǒng)標(biāo)定方法。該方法利用固定在轉(zhuǎn)臺上的標(biāo)準(zhǔn)球作為標(biāo)定器具，通過測量標(biāo)準(zhǔn)球球心在轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)過不同角度后的位置來獲取標(biāo)定點(diǎn)，從而求出系統(tǒng)模型中的未知參數(shù)，實現(xiàn)對轉(zhuǎn)臺系統(tǒng)的標(biāo)定。 4.在Wind