光學(xué)標(biāo)定裝置的自動(dòng)調(diào)整方法研究.pdf

1、機(jī)器人視覺儀器由于機(jī)械安裝引起的光學(xué)坐標(biāo)系與機(jī)械基準(zhǔn)坐標(biāo)系之間的微小的角度誤差可以通過(guò)高精度標(biāo)定修正。針對(duì)光學(xué)標(biāo)定裝置的調(diào)整問(wèn)題，本文提出了一種角秒級(jí)精度的自動(dòng)調(diào)整方法。 光學(xué)標(biāo)定裝置的自動(dòng)控制是高精度光學(xué)測(cè)量的發(fā)展趨勢(shì)。自準(zhǔn)直平行光管是光學(xué)實(shí)驗(yàn)和計(jì)量檢測(cè)的重要設(shè)備，本文對(duì)平行光管光學(xué)標(biāo)定裝置采用了自動(dòng)調(diào)整的方法，并對(duì)調(diào)整的精度提高進(jìn)行了理論分析。 全文分為六章。 第一章緒論部分，對(duì)光學(xué)自動(dòng)調(diào)整方法的現(xiàn)狀和發(fā)展進(jìn)

2、行了綜述，闡述了課題意義，分析了課題難點(diǎn)并提出解決方案。 第二章以自動(dòng)調(diào)整系統(tǒng)的應(yīng)用對(duì)象-光學(xué)標(biāo)定裝置的功能和工作原理為出發(fā)點(diǎn)，引出了光學(xué)調(diào)整系統(tǒng)的功能要求，并對(duì)光學(xué)調(diào)整系統(tǒng)主要組成器件的選型精度以及需要實(shí)現(xiàn)的功能作了說(shuō)明，為調(diào)整方法的提出做好了硬件上的準(zhǔn)備。同時(shí)本章是誤差分析中的器件精度分析的基礎(chǔ)。 第三章先介紹了電機(jī)控制系統(tǒng)的組成，根據(jù)電控支架的結(jié)構(gòu)建立了調(diào)整系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，推導(dǎo)了調(diào)整量的大小，分析了平行光管坐標(biāo)系處

3、于理想位置和實(shí)際位置時(shí)的情況，提出了具體的調(diào)整方法和步驟。最后給出了調(diào)整的軟件流程圖。 第四章首先分析了系統(tǒng)的自動(dòng)調(diào)整與手動(dòng)調(diào)整相比，提高精度的方法。步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)器采用細(xì)分可以提高步進(jìn)電機(jī)的進(jìn)給分辨率，從而提高調(diào)整支架的角度分辨率。攝像機(jī)光學(xué)畸變的修正以及圖像處理的亞像素定位方法，減小了目標(biāo)圖像的定位誤差，提高了系統(tǒng)的測(cè)量和調(diào)整的精度。 然后介紹了誤差的來(lái)源和性質(zhì)，對(duì)每一誤差的影響進(jìn)行了分析。最后采用系統(tǒng)誤差算數(shù)相加，