组合式大尺寸测量系统研究.pdf 全文免费在线阅读

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华中科技大学 硕士学位论文 组合式大尺寸测量系统研究 姓名：钟凯 申请学位级别：硕士 专业：材料加工工程 指导教师：王从军 20090522 华 中 科 技 大 学 硕 士 学 位 论 文 摘 要 大尺寸测量技术已在众多工业制造领域发挥着重要的作用，如航空、船舶和汽 车等制造工业。然而，传统的大尺寸测量技术操作复杂、测量效率低，，有时还必须 借助于昂贵的机械夹具，严重的影响了生产效率。本论文利用大范围光电跟踪系统 同时追踪多台结构光测量终端的三维空间位姿信息，将各台测量终端测得的三维数 据自动拼合到同一坐标系下，从而实现高效的大尺寸测量。本文根据测量范围的大 小，拟采用两种大范围光电跟踪系统：（1）室内GPS 系统；（2 ）多相机定位系统。 在大于 10m 的范围，选择室内GPS 定位系统。该系统在 10m 以上的测量范围 精度较高，且误差不会随测量范围的增大而增大。此部分重点介绍了室内 GPS 的组 成以及测量原理。其次，对比了各种结构光测量系统的测量方法和相关算法的优缺 点，并选择了一种最适合的结构光测量系统。然后给出系统中多片点云数据的拼合 过程，并设计了一种标定传感器在结构光测量终端坐标系下的坐标值的方法。 测量范围在 10m 左右时选用多相机定位系统，该系统的特点是成本低且在该范 围内精度较高，在大中型零件测量方面有广阔的应用前景。在基于多相机定位的大 尺寸测量系统中，重点介绍其组成与相机定位的原理。然而相机的标定精度直接影 响多相机测量精度

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