可自适应位移变化的玻璃厚度激光三角测量方法

发布时间：2023-04-17 01:24

　　传统的激光三角法测量玻璃厚度时,玻璃与测头的相对位置需保持固定,每当玻璃位置移动时,均需重新标定才能进行准确测量。针对这一问题,提出可自适应位移变化的玻璃厚度激光三角测量方法,玻璃在不同位置时均可以直接对玻璃厚度进行测量。首先分析当玻璃位于基准位置时,其前、后表面反射光的成像光斑间距与玻璃厚度之间的关系;其次分析当玻璃位移变化时,成像光斑间距与玻璃前表面位置、玻璃厚度之间的关系,建立数学模型,并相应地提出修正算法来消除玻璃位移变化对厚度测量的影响;最后设计了基于激光二极管-互补金属氧化物半导体(LD-CMOS)的激光三角测量系统,并采用多块已知厚度的玻璃样本进行标定和测量实验。实验结果表明,当玻璃位置在1～4.5 mm的范围内变动时,不同位置处玻璃厚度测量的绝对误差小于0.010 mm,并且相对误差均在0.5%以内。该方法实现了玻璃在不同位置时对玻璃厚度的高精度测量,无需重复标定,具有很好的实用性、灵活性和通用性。

【文章页数】：8 页

【文章目录】：
1 引 言
2 基本原理
    2.1 玻璃位于基准位置
    2.2 玻璃位置变动
3 系统设计
4 测量实验与结果
    4.1 测量系统标定
    4.2 实验测试
    4.3 误差来源分析
        1) 光斑中心定位误差。
        2) 被测玻璃倾斜带来的误差。
        3) 环境因素的影响。
5 结 论



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