線結構光三維傳感器設計.pdf

1、在三維形貌測量領域中，采用線激光投射和機器視覺處理的技術已經成為一種實用、穩(wěn)定的非接觸測量方法。線結構光傳感器利用的主動式激光光源能夠更為有效的排除外界雜散光帶來的影響。因此，優(yōu)良的線結構光的產生是該傳感器測量的關鍵技術之一。
　　本文從線結構光三維傳感器測量的原理出發(fā)，主要針對系統(tǒng)的光路、結構參數優(yōu)化和標定部分作了以下幾個方面的研究:
　　首先，從半導體激光器發(fā)光的機制出發(fā)，介紹了激光光束質量評價的幾種重要方法。比較幾種激

2、光準直方法的優(yōu)缺點。結合非球面方程建立的知識，提出了利用兩片非球面柱透鏡的方法對原始光束進行準直，并在光學設計軟件zemax中進行仿真，最后達到滿意的效果。提出一種利用鮑威爾棱鏡對點光束進行整形的方法，給出了較為簡單的建模方式;
　　其次，通過對激光三角法的分析，重點介紹了兩種建立傳感器數學模型的方法，并借由數學公式之間的關系給出結構參數優(yōu)化的依據，然后在matlab軟件中利用非線性規(guī)劃的方法來尋找最優(yōu)的結果;
　　最后，介