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激光三维传感器技术--第四节、激光三维传感技术

文章出处:辉腾激光 人气:-发表时间:2018-02-03 14:50
1、脚型三维曲面测量

   本列介绍了结构法脚型三维曲面测量系统。一般情况下,在光学三角法中,需预先制作一个高度映射表,把光电探测器接收到的物面上的像点位置信息转换成实际高度信息。通常的光学三角测量法只能逐点测量和逐点转换,需对被测物进行逐点是扫描。因此,在要求测得被测物的360
º三维轮廓数据时,必须实现这种相对旋转。而在进行人脚三维测量时,由于空间限制,难以实现这种相对旋转。本列利用光切法,用三个CCD摄像机对截面光带成像,可依次获得脚的某一个截面的二维轮廓信息,再沿光带的垂直方向步进测量,就可以得到脚的整个三维曲面信息。CCD1、CCD2用于获取脚上光带的左右轮廓图像,CD3用于摄取脚底光带的轮廓图像,三台CCD摄像机所摄图像各有部分信息重合,从保证了摄取的光切面轮廓信息的完整性。由于严格保证了3台CCD摄像机的光敏面与光切面有确定的空间投影关系,可以通过空间几何变换,将光敏面上的光带影像转换成实际坐标,得到脚的三维尺寸信息。

2、轿车车身激光三维传感

     在汽车制造中,为提高生产效率,保证装配质量,实现产品功能与造型视觉效果高度统一,必须对组件的几何完整性即综合三维几何误差指标(如轿车白车身)加以严格限制。车身几个主要零部件的几何参数测量方法有传统的测量(夹具)样架、三坐标测量机、光学坐标测量(光学工具法)及近年来基于激光三维传感技术。传统的大型三坐标机及现场测量夹具由于抽样率比较低,只能进行小样本检测,对高频次的故障容易漏检;而且不能进行现场测量,因而不便于误差跟踪诊断和质量控制。自1988年起,美国密西跟根大学汽车车体制造及车体尺寸质量研究中心使用三维激光视觉在线测量系统,对美国通用、福特机克莱斯勒三家汽车公司的多条汽车生产线进行车体质量的百分之百在线测量及控制,结果大大提高了汽车车体的生产质量、目前,三维激光视觉在线车辆系统已在国外的汽车公司中得到了广泛应用,使用范围主要包括车体前部结构,底部结构、车体框架等大型构件的控制过程。典型的汽车白车身三维测量系统,它是由多个视觉传感器对车身进行检测,各视觉传感器通过现场网络总线连接到计算机上,计算机对每一个传感器的测量过程进行控制,实现自动测量。

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