基于靶標合作的三維坐標激光測量系統(tǒng)的研究.pdf

1、近年來，隨著光電技術(shù)、電機技術(shù)的發(fā)展和計算機軟硬件的提高，基于靶標合作的三維坐標激光檢測技術(shù)開始顯示出它獨特的優(yōu)勢，成為一種提高生產(chǎn)效率和保證產(chǎn)品質(zhì)量的重要檢測方法，應(yīng)用日趨廣泛，例如零件的三維測量、組裝件及整體外形幾何參數(shù)、汽車修理和現(xiàn)代轎車的整車裝配等。本課題是研究基于靶標合作的三維坐標激光測量系統(tǒng)，對測量原理進行了全面研究，建立了相關(guān)的數(shù)學(xué)模型，對實現(xiàn)系統(tǒng)的各個單元模塊的功能和實現(xiàn)方法進行了詳細的分析。 基于靶標合作的三維

2、坐標激光測量系統(tǒng)采用激光四光束測量有效的解決了靶標姿態(tài)對測量影響的問題，更好的對靶標進行識別，融合了激光、光電、機械、電子和精密測量等技術(shù)，可實現(xiàn)大范圍(3000mm×3000mm)、方便快捷的三維尺寸坐標100％實時在線測量。 主要內(nèi)容包括： 1．深入分析了激光雙光束測量原理、定向反射原理、靶標識別原里，建立了相關(guān)的數(shù)學(xué)模型，為課題的后續(xù)研究打下理論基礎(chǔ)； 2．實現(xiàn)電機穩(wěn)速控制，是實現(xiàn)系統(tǒng)性能的關(guān)鍵技術(shù)之一。本

3、文采用直流無刷電機，對電機的性能進行詳細分析，設(shè)計出外圍電路簡單，控制功能強，保護功能完善，易于調(diào)試，通用性好且成本低的直流無刷電機控制電路，并進行了相關(guān)實驗的驗證； 3．以平面鏡旋轉(zhuǎn)代替激光器旋轉(zhuǎn)實現(xiàn)四束激光測量，設(shè)計了適應(yīng)本系統(tǒng)要求的光學(xué)系統(tǒng)和激光固定裝置，簡化優(yōu)化了系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)； 4．選擇紅色半導(dǎo)體激光器作光源，采用大口徑短焦距的菲涅爾透鏡作為接收透鏡，PIN光電二極管作為光探測器來完成光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計，完成對被測目標的