基于条纹反射法的强反射物体测量

发布时间：2019-11-22 03:09

【摘要】：随着现代制造加工业的不断发展,零件的复杂度越来越高,同时对零件的质量检测要求也越来越高。特别是对于一些较为特殊的物体,如强反射表面的光学元件、抛光模具、喷涂车身、陶瓷表面,国内企业采用的普遍方法都是接触式测量,成本高、测量效率低、测量精度低。而常用的非接触式测量方法如基于光栅投影的三维测量技术因其表面的强反射而实施困难。本文研究了基于条纹反射法的强反射物体三维测量方法。本文的主要研究内容包括:(1)分析相位展开算法,重点研究对比了典型的时间相位展开算法,从时间效率与相位展开精度两方面考虑,本文采用了指数时间相位展开算法。同时针对投影系统中正投斜采或斜投正采产生光栅周期不均匀的现象,设计了一种周期校正方法,通过投射二值条纹图的方式,获取其周期变化关系,然后采用反向拟合的方式生成校正光栅,再投射到参考面,即可获得周期均匀的光栅条纹。(2)分析了现有测量系统标定方法的缺点,设计一种新的系统标定方法应用到本系统中。即将LCD显示器视为一个逆向相机,通过LCD显示器投射横向与纵向光栅到强反射物体表面,建立LCD显示器点阵与CCD像素之间的映射关系,完成LCD显示器的标定,进而将LCD-摄像机测量系统转化为双目视觉三维重建系统,实现强反射物体测量。
【图文】：

西南科技大学硕士研究生学位论文 测量，但这个方法在拼接时会引入较大误差，影响测在 CCD 相机加装偏振片装置，利用偏振片能够消除镜D 相机只接收到漫反射光线以实现测量，但强反射物体较弱，所以这种测量方式会降低测量精度。另外，国内反射物体表面喷涂某种粉末方式，，让被测物呈现出漫成强反射物体的测量，但喷涂粉末的不均匀性同样会引基于条纹反射法的强反射物体测量方法进行了研究，这构简单、易于实现自动化、非接触等优点，对于实现工物体的在线检测具有十分重要意义。

(a)触针式表面轮廓仪 (b)三坐标测量机图 1.3 接触式测量方法Figure 1.3 Contact measurement method1.2.2 非接触式测量方法接触式测量方法由于其本身的局限性无法满足现代工业生产的实际需求因此近年来非接触式的测量方法得到了快速发展。非接触式测量方法主要包括立体视觉法[8-10]、飞行时间法[11]、光学干涉法[12-16]、光学三角法[17-21]、条纹
【学位授予单位】：西南科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：TP391.41

【参考文献】

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本文编号：2564289