光学测量主动测距法以及接触式测量

发布时间:2020-12-14 10:15
光学测量是现在基于光学的一种测量方法,一般我们进行光学测量可以分为主动式测距以及被动式,按照接触方法也可以分为接触式和非接触式,那么主动测距法以及接触式测量是怎样的做的?今天小编就详细介绍下"光学测量主动测距法以及接触式测量"。
一、光学测量主动测距法
1.结构光法:将各种模式的线结构投影到被测物体上,通过被测物体反射回来的光栅和参考光栅之间的几何关系,通过分析可以得出每一个被测点之间的高度差和深度信息。
2.三角测距法:在光学三角原理基础上,我们依据物体。光源以及检测器三者之间的几何成像关系来确定空间物体各点的三维坐标。
3.飞行时间法(ToF):将脉冲激光信号照射在物体的表面,反射信号沿几乎相同路径反向传至接收器,利用发射和接收脉冲激光信号的时间差可实现被测量表面每个像素的距离测量。
 

 
二、接触式测量
物体三维接触式测量的典型代表是坐标测量机。它以精密机械为基础,综合应用电子。计算机。光学和数控等先进技术,能对三维复杂工件的尺寸。形状和相对位置进行高精度的测量。
三坐标测量机作为现代大型精密。综合测量仪器,有其显著的优点,包括:
(1)灵活性强,可实现空间坐标点测量,方便地测量各种零件的三维轮廓尺寸及位置参数;
(2)测量精度高且可靠;
(3)可方便地进行数字运算与程序控制,有很高的智能化程度。
早期的坐标测量机大多使用固定刚性测头,它最为简单,缺点也很多。主要为
(1)测量时操作人员凭手的感觉来保证测头与工件的接触压力,这往往因人而异且与读数之间很难定量描述;
(2)刚性测头为非反馈型测头,不能用于数控坐标测量机上;
(3)必须对测头半径进行三维补偿才能得到真实的实物表面数据。针对上述缺陷,人们陆续开发出各种电感式。电容式反馈型微位移测头,解决了数控坐标测量机自动测量的难题,但测量时测头与被测物之间仍存在一定的接触压力,对柔软物体的测量必然导致测量误差。
另外测头半径三维补偿问题依然存在。三维测头的出现可以相对容易地解决测头半径三维补偿的难题,但三维测头仍存在接触压力,对不可触及的表面(如软表面,精密的光滑表面等)无法测量,而且测头的扫描速度受到机械限制,测量效率很低,不适合大范围测量。
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