專利名稱：三軸非接觸式影像測(cè)量系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種檢測(cè)工件公差的測(cè)量系統(tǒng)，尤其涉及一種三軸非接觸式影像 測(cè)量系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
影像測(cè)量技術(shù)是以現(xiàn)代光學(xué)為基礎(chǔ)，結(jié)合計(jì)算機(jī)圖像圖形學(xué)、機(jī)器視覺、信息處 理、光電子學(xué)和模式識(shí)別等科學(xué)的現(xiàn)代測(cè)量技術(shù)。它具有非接觸、適應(yīng)性強(qiáng)、快速高效、準(zhǔn)確 等特點(diǎn)，在精密測(cè)量領(lǐng)域中得到了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。在批量化的工件檢測(cè)中，傳統(tǒng)的影像檢測(cè)方法需要手動(dòng)采點(diǎn)測(cè)量，檢測(cè)效率低。近 年來(lái)，國(guó)內(nèi)外對(duì)影像測(cè)量技術(shù)進(jìn)行了大量的研究?，F(xiàn)有的自動(dòng)測(cè)量技術(shù)大都是基于圖元特 征的自動(dòng)識(shí)別，這種方法一方面需要人為的對(duì)準(zhǔn)待測(cè)的圖元和計(jì)算公差，只能實(shí)現(xiàn)半自動(dòng) 化的測(cè)量；另一方面用其測(cè)量形狀較為復(fù)雜工件時(shí)則常常產(chǎn)生對(duì)圖元形狀誤判和無(wú)法識(shí)別 的情況，只能用來(lái)檢測(cè)形狀較為簡(jiǎn)單的工件。這種測(cè)量技術(shù)的邊緣提取主要是通過(guò)數(shù)學(xué)形 態(tài)學(xué)的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)的，大都只能精確到像素級(jí)，測(cè)量精度提高較為困難。而且如果求不在同 一平面內(nèi)兩圖元之間的距離時(shí)也沒有很好的解決方法?，F(xiàn)有的測(cè)量系統(tǒng)中激光測(cè)量裝置只是單純的測(cè)量高度，沒有充分利用它的高精度 性。并且現(xiàn)有的測(cè)量模板在設(shè)置對(duì)焦高度時(shí)往往是一定值，并沒有考慮到實(shí)際工件的復(fù)雜 多樣性。

實(shí)用新型內(nèi)容針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處，本實(shí)用新型提供了一種適用性強(qiáng)、效率高、精度高的 三軸非接觸式測(cè)量系統(tǒng)，采用該系統(tǒng)有效地解決了復(fù)雜工件的測(cè)量難題。本實(shí)用新型提供的三軸非接觸式影像測(cè)量系統(tǒng)，包括三維工作臺(tái)、影像測(cè)量裝置、 激光測(cè)距裝置、光柵數(shù)據(jù)采集裝置和運(yùn)動(dòng)控制裝置；所述三維工作臺(tái)包括工作臺(tái)面、工作臺(tái)面上設(shè)置的Y軸導(dǎo)軌、平行設(shè)置在工作臺(tái) 面上方并可沿Y軸導(dǎo)軌垂直滑動(dòng)的X軸導(dǎo)軌和可沿X軸導(dǎo)軌滑動(dòng)的ζ軸導(dǎo)軌，所述Z軸導(dǎo) 軌垂直于工作平面；所述影像測(cè)量裝置包括圖像采集卡和設(shè)置在Z軸導(dǎo)軌底端并可沿Z軸導(dǎo)軌的滑塊 上下移動(dòng)的攝像機(jī)，攝像機(jī)的鏡頭與工作臺(tái)面垂直對(duì)應(yīng)，攝像機(jī)的信號(hào)輸出端與圖像采集 卡連接；所述激光測(cè)距裝置包括激光位移傳感器和與PC機(jī)連接的控制表，所述激光位移 傳感器固定設(shè)置在Z軸導(dǎo)軌上，激光位移傳感器發(fā)出的光束垂直向下，所述激光位移傳感 器與控制表連接；所述光柵數(shù)據(jù)采集裝置包括設(shè)置在X軸導(dǎo)軌上的X向光柵尺、設(shè)置在Y軸導(dǎo)軌上 的Y向光柵尺、設(shè)置在Z軸導(dǎo)軌上的Z向光柵尺和讀取X向光柵尺、Y向光柵尺和Z向光柵 尺上數(shù)據(jù)的光柵數(shù)據(jù)采集卡；
3[0011]所述運(yùn)動(dòng)控制裝置包括驅(qū)動(dòng)控制器和驅(qū)動(dòng)X軸導(dǎo)軌、Y軸導(dǎo)軌和Z軸導(dǎo)軌滑動(dòng)的 伺服電機(jī)，所述伺服電機(jī)由驅(qū)動(dòng)控制器控制。進(jìn)一步，還包括光源控制裝置，所述光源控制裝置包括發(fā)光光源和光源控制器，所 述工作臺(tái)面為透明體，發(fā)光光源設(shè)置在工作臺(tái)面的下方，發(fā)光光源發(fā)出的光與工作臺(tái)面垂 直，所述發(fā)光光源由光源控制器控制。本實(shí)用新型的有益效果，本實(shí)用新型利用激光位移傳感器的可測(cè)距性，不僅實(shí)現(xiàn) 三維的測(cè)量，而且在所測(cè)圖元的附近測(cè)量高度，從而得出攝像機(jī)到工件的高度，計(jì)算這些高 度值的平均值，根據(jù)這些平均值來(lái)確定攝像機(jī)對(duì)焦時(shí)需要移動(dòng)的距離，保證了圖象采集時(shí) 圖像清晰的一致性以及對(duì)焦的可靠性，并且它只需要對(duì)形狀復(fù)雜的工件創(chuàng)建一次測(cè)量模 板，以后每次測(cè)量該工件時(shí)調(diào)出該測(cè)量模板，并構(gòu)建工件的基準(zhǔn)，即可對(duì)工件進(jìn)行自動(dòng)的圖 元構(gòu)造和公差評(píng)定。該非接觸式測(cè)量系統(tǒng)具有適應(yīng)性強(qiáng)、效率高、精度高等特點(diǎn)。

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為對(duì)待測(cè)圖元選取測(cè)量點(diǎn)和定位點(diǎn)的示意圖；圖3為數(shù)據(jù)表結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為自動(dòng)公差評(píng)定過(guò)程示意圖。附圖中，1-工作臺(tái)面2-Y軸導(dǎo)軌3-X軸導(dǎo)軌4-Z軸導(dǎo)軌5-攝像機(jī)6_激光位移 傳感器7-鏡頭8-X向光柵尺9-Y向光柵尺IO-Z向光柵尺11-發(fā)光光源
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)地描述。圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖所示，三軸非接觸式影像測(cè)量系統(tǒng)包括三 維工作臺(tái)、影像測(cè)量裝置、激光測(cè)距裝置、光柵數(shù)據(jù)采集裝置和運(yùn)動(dòng)控制裝置。三維工作臺(tái) 包括工作臺(tái)面1、工作臺(tái)面1上設(shè)置的Y軸導(dǎo)軌2、平行設(shè)置在工作臺(tái)面1上方并可沿Y軸 導(dǎo)軌2垂直方向滑動(dòng)的X軸導(dǎo)軌3和垂直于工作平面的Z軸導(dǎo)軌4。影像測(cè)量裝置包括圖 像采集卡和設(shè)置在Z軸導(dǎo)軌4底端并可沿Z軸導(dǎo)軌4上下移動(dòng)的攝像機(jī)5，攝像機(jī)5的鏡 頭7與工作臺(tái)面1垂直對(duì)應(yīng)，攝像機(jī)5的信號(hào)輸出端與圖像采集卡連接。激光測(cè)距裝置包 括激光位移傳感器6和與PC機(jī)連接的控制表，所述激光位移傳感器6固定設(shè)置在Z軸導(dǎo)軌 4上，激光位移傳感器6發(fā)出的光束垂直向下，所述激光位移傳感器6與控制表連接。光柵 數(shù)據(jù)采集裝置包括設(shè)置在X軸導(dǎo)軌3上的X向光柵尺8、設(shè)置在Y軸導(dǎo)軌2上的Y向光柵尺 9、設(shè)置在Z軸導(dǎo)軌4上的Z向光柵尺10和分別可讀取X向光柵尺8、Y向光柵尺9和Z向 光柵尺10上數(shù)據(jù)的光柵數(shù)據(jù)采集卡。光源控制裝置包括發(fā)光光源11 (本實(shí)施例中的發(fā)光 光源11為L(zhǎng)ED冷光源)和光源控制器，上作臺(tái)面1為透明體，所述LED冷光源設(shè)置在工作 臺(tái)面1的下方，LED冷光源發(fā)出的光與工作臺(tái)面1垂直，LED冷光源由控制器控制。本實(shí)施例中，各種控制器可采用計(jì)算機(jī)中的控制單元模板，激光位移傳感器6檢 測(cè)的數(shù)據(jù)信號(hào)、光柵數(shù)據(jù)采集卡采集的數(shù)據(jù)以及攝像機(jī)5所采點(diǎn)的數(shù)據(jù)均可輸入計(jì)算機(jī)中 的控制單元模板。計(jì)算機(jī)中的控制單元模板可分別通過(guò)一驅(qū)動(dòng)電路選接驅(qū)動(dòng)X軸向的伺服 電機(jī)、Y軸向的伺服電機(jī)和Z軸向的伺服電機(jī)，實(shí)現(xiàn)三軸自動(dòng)移動(dòng)。[0022]使用該三軸非接觸式測(cè)量系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)量的方法步驟如下(1)建立測(cè)量模板。打開DXF圖紙，設(shè)置工件ID號(hào)、安全平面、基準(zhǔn)面，然后設(shè)置工 件坐標(biāo)系，選中所測(cè)圖元，在圖元上根據(jù)需要采點(diǎn)，選擇形狀公差、位置公差和尺寸公差，選 擇計(jì)算公差時(shí)所需要的起測(cè)元素和終測(cè)元素。讀入被測(cè)工件的圖紙，在圖紙上指定要測(cè)量 的待測(cè)點(diǎn)，將待測(cè)點(diǎn)組成的圖元類型、采點(diǎn)的個(gè)數(shù)、對(duì)焦需要的定位點(diǎn)和對(duì)焦的距離存入計(jì) 算機(jī)的模板中。根據(jù)工件中所測(cè)圖元的類型來(lái)確定對(duì)焦定位點(diǎn)的方法為根據(jù)不在同一直 線上三點(diǎn)確定一平面幾何特性，一般取三點(diǎn)為宜，這樣既確定了圖元所在的平面，又不至于 采點(diǎn)過(guò)多而浪費(fèi)不必要的時(shí)間。當(dāng)然可以根據(jù)工件的復(fù)雜性做適當(dāng)?shù)母淖?。?duì)于直線可選 擇線段的中點(diǎn)和兩端點(diǎn)附近位置，對(duì)于圓可選擇圓的任意內(nèi)接或者外切正三角形的三個(gè)頂 點(diǎn)。對(duì)于所有的圖元邊緣線應(yīng)選擇與邊緣線同面的一側(cè)定點(diǎn)。這里主要是針對(duì)圖元來(lái)確定 對(duì)焦定位點(diǎn)，也就是說(shuō)需要測(cè)工件上的那個(gè)圖元，就要針對(duì)那個(gè)圖元并在那個(gè)圖元附近按 照上述的方法來(lái)確定。(2)導(dǎo)入模板，進(jìn)行采點(diǎn)測(cè)量。首先設(shè)定一安全平面和基準(zhǔn)面，安全平面比待測(cè)的 工件高30mm IOOmm為宜，基準(zhǔn)面比所測(cè)的圖元所在位置高5mm 15mm為宜，可在建立模 板中設(shè)置。先利用Z軸向的伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)滑塊運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)攝像機(jī)移動(dòng)到安全平面上，根據(jù)模 板里的定位點(diǎn)控制激光位移傳感器到所對(duì)應(yīng)的基準(zhǔn)面對(duì)定位點(diǎn)進(jìn)行測(cè)距，然后計(jì)算所測(cè)幾 個(gè)距離的平均值，進(jìn)而計(jì)算攝像機(jī)到工件上所測(cè)圖元的距離，最后計(jì)算攝像機(jī)移動(dòng)的距離 并判斷移動(dòng)的方向。移動(dòng)距離和方向判斷方法為根據(jù)上面所定的三點(diǎn)測(cè)量這三點(diǎn)的高度 值，求所測(cè)高度值的平均值設(shè)為H，設(shè)攝像機(jī)和激光位移傳感器的位置高度差為H1,圖像最 清晰時(shí)攝像機(jī)的高度值H2，則攝像機(jī)所運(yùn)動(dòng)的高度為H = IH-H2-H1這里當(dāng)IH-H11 ( H2時(shí)攝像機(jī)向上移動(dòng)，IH-H11 > H2時(shí)攝像機(jī)向下移動(dòng)。移動(dòng)攝 像機(jī)后，保持?jǐn)z像機(jī)在Z軸上不動(dòng)，根據(jù)模板中所要采的點(diǎn)進(jìn)行采點(diǎn)，直至一個(gè)圖元所需的 點(diǎn)采完。為安全起見，通過(guò)控制Z軸向的伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)滑塊運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)攝像機(jī)再回到安全平 面上，用同樣的方法進(jìn)行下一個(gè)圖元的采點(diǎn)，直至所有的圖元采點(diǎn)完畢。然后將模板中的待 測(cè)點(diǎn)的坐標(biāo)值轉(zhuǎn)換為實(shí)際測(cè)量工作臺(tái)上相應(yīng)測(cè)量點(diǎn)的坐標(biāo)值，采用一維亞像素邊緣檢測(cè)算 法進(jìn)行采點(diǎn)，得到實(shí)際測(cè)量點(diǎn)的坐標(biāo)。(3)得到測(cè)量結(jié)果。由所采得的多個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo)值以及模板中各個(gè)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的圖元類 型采用像兩點(diǎn)法，三點(diǎn)定圓等一些常規(guī)的方法自動(dòng)構(gòu)造出各個(gè)圖元。而后由圖元采用最小 二乘法自動(dòng)擬合出待測(cè)的公差值，進(jìn)行公差評(píng)定，首先根據(jù)工件編號(hào)查出此工件需要構(gòu)造 的公差，然后針對(duì)每個(gè)公差查出其對(duì)應(yīng)的多個(gè)圖元，再根據(jù)圖元號(hào)查出每個(gè)圖元對(duì)應(yīng)的多 個(gè)點(diǎn)。求公差時(shí)，將前一過(guò)程反過(guò)來(lái)，首先由已查出的點(diǎn)的坐標(biāo)構(gòu)造圖元，再由構(gòu)造出的圖 元求出公差，輸出測(cè)量結(jié)果，打印評(píng)定報(bào)表。以下以圖2為例，假設(shè)需要測(cè)工件上圓柱中心到直線的水平距離，在進(jìn)行測(cè)量前， 首先建立模板，打開DXF圖紙，設(shè)置工件ID號(hào)、安全平面和基準(zhǔn)面，此安全平面比工件高 30mm IOOmm為宜，基準(zhǔn)面比所測(cè)的圖元所在位置高5mm 15mm為宜，然后設(shè)置工件坐標(biāo) 系，選中所測(cè)圖元，在圖元上根據(jù)需要采點(diǎn)，選擇類型一般為形狀公差、位置公差和尺寸公 差，選擇計(jì)算公差時(shí)所需要的起測(cè)元素和終測(cè)元素。讀入被測(cè)工件的圖紙，在圖紙上指定要 測(cè)量的待測(cè)點(diǎn)，將待測(cè)點(diǎn)組成的圖元類型、采點(diǎn)的個(gè)數(shù)、對(duì)焦需要的定位點(diǎn)和對(duì)焦的距離存
5入模板中。設(shè)定圖元與測(cè)量點(diǎn)之間的關(guān)系，一般是包括圖元類型，圖元所包括的測(cè)量點(diǎn)的 個(gè)數(shù)，以及這些測(cè)量點(diǎn)的坐標(biāo)，即構(gòu)造某一圖元需要哪些測(cè)量點(diǎn)和定位點(diǎn)。在圖2中，需要 測(cè)兩個(gè)圖元，第一個(gè)圖元類型為圓，如果圓為圓孔則選擇1、2、3為定位點(diǎn)。如果圓為圓柱， 則4、5、6為定位點(diǎn)，此處設(shè)為圓柱，定位點(diǎn)取4、5、6，第二個(gè)圖元類型為直線，定位點(diǎn)如圖所 示。然后，設(shè)定公差與圖元之間的關(guān)系，所求公差需要兩個(gè)圖元，公差類型為尺寸公差。然后開始測(cè)量，先利用Z軸向上的伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)滑塊帶動(dòng)攝像機(jī)移動(dòng)到安全平面 上，根據(jù)模板里的定位點(diǎn)控制激光位移傳感器6到所對(duì)應(yīng)的基準(zhǔn)面對(duì)定位點(diǎn)進(jìn)行測(cè)距，因 為此處設(shè)為圓柱，定位點(diǎn)為4、5、6三點(diǎn)，然后計(jì)算所測(cè)4、5、6三點(diǎn)的平均值，進(jìn)而計(jì)算攝像 機(jī)移動(dòng)的距離并判斷移動(dòng)的方向。移動(dòng)攝像機(jī)后，保持?jǐn)z像機(jī)在Z軸上不動(dòng)，根據(jù)模板中所 需要的點(diǎn)進(jìn)行采點(diǎn)，直至測(cè)量此圓柱所需的三個(gè)點(diǎn)采完。安全起見，通過(guò)控制Z軸向上的伺 服電機(jī)驅(qū)動(dòng)滑塊帶動(dòng)攝像機(jī)再回到安全平面上，根據(jù)模板里的直線的定位點(diǎn)控制激光位移 傳感器6到所對(duì)應(yīng)的基準(zhǔn)面對(duì)定位點(diǎn)進(jìn)行測(cè)距，定位點(diǎn)為如圖2所示直線的三個(gè)定位點(diǎn)，然 后計(jì)算所測(cè)三點(diǎn)的平均值，進(jìn)而計(jì)算攝像機(jī)移動(dòng)的距離并判斷移動(dòng)的方向。移動(dòng)攝像機(jī)后， 保持?jǐn)z像機(jī)在Z軸上不動(dòng)，根據(jù)模板中所需要的點(diǎn)進(jìn)行采點(diǎn)，直至測(cè)量此直線所需的兩個(gè) 點(diǎn)采完。而后采用一維亞像素邊緣檢測(cè)算法進(jìn)行采點(diǎn)，將采集到的點(diǎn)的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為圖紙坐 標(biāo)系下點(diǎn)的坐標(biāo)并存入相應(yīng)的表中。自動(dòng)公差評(píng)定需要查詢的數(shù)據(jù)表的結(jié)構(gòu)如圖3所示，測(cè)量點(diǎn)表、圖元表和公差表 存儲(chǔ)了自動(dòng)公差評(píng)定所需要的數(shù)據(jù)。如圖4所示，首先根據(jù)工件編號(hào)查出此工件需要構(gòu)造 的公差，然后針對(duì)每個(gè)公差查出公差對(duì)應(yīng)的多個(gè)圖元，再根據(jù)圖元號(hào)查出每個(gè)圖元對(duì)應(yīng)的 多個(gè)點(diǎn)。在圖2中，一共為兩個(gè)圖元，分別為圓，直線。其中圓有三個(gè)點(diǎn)，直線有兩個(gè)點(diǎn)。求 公差時(shí)，將前一過(guò)程反過(guò)來(lái)，首先由已查出的點(diǎn)的坐標(biāo)構(gòu)造圖元，再由構(gòu)造出的圖元求出公 差。利用所采的圓的三個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo)值用三點(diǎn)定圓法求出圓的圓心坐標(biāo)和半徑。再利用所采 的直線的兩個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo)值用兩點(diǎn)法求直線的方程，從而求出圓心到直線的距離。最后進(jìn)行 公差評(píng)定。所有上述過(guò)程都是由測(cè)量軟件根據(jù)模板設(shè)置自動(dòng)完成查詢和計(jì)算的。因此，實(shí) 現(xiàn)了對(duì)復(fù)雜工件的全自動(dòng)的測(cè)量和評(píng)定。最后說(shuō)明的是，以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非限制，盡管參 照較佳實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對(duì)本 實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的宗旨和范 圍，其均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求一種三軸非接觸式影像測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于包括三維工作臺(tái)、影像測(cè)量裝置、激光測(cè)距裝置、光柵數(shù)據(jù)采集裝置和運(yùn)動(dòng)控制裝置；所述三維工作臺(tái)包括工作臺(tái)面(1)、工作臺(tái)面(1)上設(shè)置的Y軸導(dǎo)軌(2)、平行設(shè)置在工作臺(tái)面(1)上方并可沿Y軸導(dǎo)軌(2)垂直滑動(dòng)的X軸導(dǎo)軌(3)和可沿X軸導(dǎo)軌(3)滑動(dòng)的Z軸導(dǎo)軌(4)，所述Z軸導(dǎo)軌(4)垂直于工作平面(1)；所述影像測(cè)量裝置包括圖像采集卡和設(shè)置在Z軸導(dǎo)軌(4)底端并可沿Z軸導(dǎo)軌(4)上下移動(dòng)的攝像機(jī)(5)，攝像機(jī)(5)的鏡頭(7)與工作臺(tái)面(1)垂直對(duì)應(yīng)，攝像機(jī)(5)的信號(hào)輸出端與圖像采集卡連接；所述激光測(cè)距裝置包括激光位移傳感器(6)和與PC機(jī)連接的控制表，所述激光位移傳感器(6)固定設(shè)置在Z軸導(dǎo)軌(4)上，激光位移傳感器(6)發(fā)出的光束垂直向下，所述激光位移傳感器(6)與控制表連接；所述光柵數(shù)據(jù)采集裝置包括設(shè)置在X軸導(dǎo)軌(3)上的X向光柵尺(8)、設(shè)置在Y軸導(dǎo)軌(2)上的Y向光柵尺(9)、設(shè)置在Z軸導(dǎo)軌(4)上的Z向光柵尺(10)和讀取X向光柵尺(8)、Y向光柵尺(9)和Z向光柵尺(10)上數(shù)據(jù)的光柵數(shù)據(jù)采集卡；所述運(yùn)動(dòng)控制裝置包括驅(qū)動(dòng)控制器和驅(qū)動(dòng)X軸導(dǎo)軌(3)、Y軸導(dǎo)軌(2)和Z軸導(dǎo)軌(4)滑動(dòng)的伺服電機(jī)，所述伺服電機(jī)由驅(qū)動(dòng)控制器控制。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三軸非接觸式影像測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于還包括光源控制 裝置，所述光源控制裝置包括發(fā)光光源(11)和光源控制器，所述工作臺(tái)面(1)為透明體，發(fā) 光光源(11)設(shè)置在工作臺(tái)面(1)的下方，發(fā)光光源(11)發(fā)出的光與工作臺(tái)面(1)垂直，所 述發(fā)光光源(11)由光源控制器控制。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種三軸非接觸式影像測(cè)量系統(tǒng)，包括工作臺(tái)面、可三維移動(dòng)的攝像機(jī)、激光位移傳感器和三軸向光柵尺以及光柵數(shù)據(jù)采集卡；攝像機(jī)和激光傳感器通過(guò)連接梁與Z軸導(dǎo)軌連接，并與工作臺(tái)面垂直對(duì)應(yīng)；伺服電機(jī)可驅(qū)動(dòng)滑塊運(yùn)動(dòng)使攝像機(jī)能夠垂直上下移動(dòng)。本實(shí)用新型通過(guò)攝像機(jī)在XY平面內(nèi)獲取圖像用于平面測(cè)量，在Z方向上通過(guò)激光位移傳感器測(cè)量所測(cè)圖元附近每個(gè)定位點(diǎn)的高度，求出平均值，根據(jù)平均值來(lái)確定攝像機(jī)對(duì)焦時(shí)需要移動(dòng)的距離；此系統(tǒng)可以簡(jiǎn)便、快速的檢測(cè)復(fù)雜工件，提高測(cè)量的效率，擴(kuò)大測(cè)量的范圍，滿足影像的測(cè)量要求。
文檔編號(hào)G01B11/03GK201653373SQ20102014404
公開日2010年11月24日 申請(qǐng)日期2010年3月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月29日
發(fā)明者付麗, 劉學(xué)明, 宋信玉, 張平, 李銳, 羅友鴻, 羅鈞, 陳建端 申請(qǐng)人:重慶建設(shè)工業(yè)(集團(tuán))有限責(zé)任公司