光筆視覺(jué)坐標(biāo)測(cè)量系統(tǒng)穩(wěn)定性改進(jìn)技術(shù)研究.pdf

1、便攜式光筆視覺(jué)三坐標(biāo)測(cè)量技術(shù)是坐標(biāo)測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的一個(gè)新型技術(shù)方向，其結(jié)合了接觸式測(cè)量與非接觸測(cè)量中視覺(jué)測(cè)量的檢測(cè)特點(diǎn)，很大程度的利用兩種測(cè)量技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，尤其對(duì)測(cè)量領(lǐng)域中的“隱藏點(diǎn)或者深孔”等測(cè)量問(wèn)題，給出了很好的解決方案。本實(shí)驗(yàn)室研發(fā)的光筆式視覺(jué)坐標(biāo)測(cè)量系統(tǒng)基于傳統(tǒng)三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的觸發(fā)式測(cè)頭檢測(cè)技術(shù)，將視覺(jué)攝影目標(biāo)從被測(cè)物體轉(zhuǎn)移到光筆上，避免了視覺(jué)測(cè)量中需要拍攝被測(cè)點(diǎn)的問(wèn)題，本測(cè)量系統(tǒng)僅由一支自主設(shè)計(jì)的光筆、一臺(tái)攝像機(jī)、一臺(tái)筆記本電腦和

2、一套自主研發(fā)的測(cè)量軟件組成，具有便攜性好、測(cè)量范圍大、質(zhì)量小、操作簡(jiǎn)單、出色的隱藏點(diǎn)測(cè)量等優(yōu)點(diǎn)，非常適合于車(chē)間現(xiàn)場(chǎng)的在線實(shí)時(shí)測(cè)量。然而系統(tǒng)的測(cè)量精度與國(guó)際先進(jìn)水平相比還有一定差距，尤其針對(duì)目前測(cè)量系統(tǒng)中控制點(diǎn)中心定位穩(wěn)定性比較差的問(wèn)題，從系統(tǒng)的幾個(gè)關(guān)鍵算法進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)，主要內(nèi)容如下：
　　1、光靶標(biāo)控制點(diǎn)圓心定位的穩(wěn)定性研究。對(duì)控制點(diǎn)邊緣進(jìn)行像素級(jí)邊緣檢測(cè)后，再進(jìn)一步采用多項(xiàng)式插值的亞像素邊緣檢測(cè)方法得到更準(zhǔn)確的邊緣位置，控制點(diǎn)中

3、心定位的穩(wěn)定性得到提高。
　　2、研究影響測(cè)量系統(tǒng)z軸精度的因子。通過(guò)多次實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)，每次系統(tǒng)測(cè)量實(shí)驗(yàn)，系統(tǒng)z軸方向的穩(wěn)定性比x、y軸方向的測(cè)量精度和穩(wěn)定性要低甚至低一個(gè)數(shù)量級(jí)以上，猜測(cè)這與光筆結(jié)構(gòu)前后兩個(gè)端面的距離太小有關(guān)，通過(guò)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，證明前后兩個(gè)平面的距離與z軸方向的測(cè)量精度和穩(wěn)定性有很大關(guān)系，這對(duì)新光筆的設(shè)計(jì)有很大的參考價(jià)值。
　　3、針對(duì)攝像機(jī)鏡頭畸變每個(gè)像素點(diǎn)不一樣的問(wèn)題提出一種基于數(shù)據(jù)庫(kù)查找法的