采用光學測棒的三目視覺坐標測量系統(tǒng)的理論研究.pdf

1、隨著工業(yè)及測量技術的發(fā)展，對三維坐標測量提出了愈來愈高的要求，使其向智能化、高精度、多自由度與在線動態(tài)測量的方向發(fā)展。傳統(tǒng)的機械測量機結構復雜、設備龐大，測量速度慢，不適應現(xiàn)場快速測量的需要，所以對新型快速簡便的三維測量技術的研究愈來愈受到人們的關注。
　　本論文提出一種采用光學測棒的三目視覺坐標測量系統(tǒng)，利用交匯成像原理實現(xiàn)三坐標測量。該系統(tǒng)結構簡單、無導軌約束，結合了傳統(tǒng)的三坐標測量機與視覺檢測測量的特點，實現(xiàn)了接觸式測量和非

2、接觸式測量的結合，從而在更大程度上發(fā)揮了兩者的優(yōu)點。尤其是對于測量領域中存在的“隱藏點”的測量問題，提供了很好的解決方案。系統(tǒng)使用方便、測量速度快、實時性強、測量精度較高，應用于各種現(xiàn)場測量環(huán)境具有明顯的優(yōu)勢。這種手持式的視覺坐標測量系統(tǒng)是視覺坐標測量領域的新發(fā)展，具有重要的理論意義和應用價值。
　　該套測量系統(tǒng)采用模塊化設計。利用三套CCD交匯成像構成角度測量系統(tǒng)，光學測量棒上裝有多個發(fā)光二極管點光源作為被測的特征點。由3套角度

3、測量系統(tǒng)分別對測量棒上點光源發(fā)出的光信號進行接收與定位，通過濾波消除雜散光的干擾后，角度測量系統(tǒng)中線陣CCD的后續(xù)電路將其上記錄的光信號轉變?yōu)殡娦盘?，然后由?shù)據(jù)采集卡進行A/D轉換并送入計算機進行處理，最后通過軟件進行測量結果的顯示。
　　本論文主要工作如下：
　　1、研究測棒式三目視覺坐標測量系統(tǒng)的基本測量原理，合理設計角度系統(tǒng)結構，并對其進行優(yōu)化設計。
　　2、完成了測棒系統(tǒng)的總體結構設計，對測棒系統(tǒng)的材料、結構，