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题名优化的PSO空间高精度线结构光直接标定法
被引量:4
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作者
王华
郭于龙
张爽
高金刚
刘孝峰
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机构
长春理工大学机电工程学院
长春工程学院机电工程学院
中车长春轨道客车股份有限公司工业规划发展部
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出处
《应用激光》
CSCD
北大核心
2021年第4期860-868,共9页
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基金
吉林省科技发展计划项目(20200401107GX)
吉林省科技发展计划项目(20190302024GX)
吉林省教育厅“十三五”科研规划项目(JJKH20200611KJ)。
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文摘
线结构光测量系统的立体标定是进行三维测量的必要环节,其标定精度直接决定三维测量的精度。针对目前线结构光标定存在的计算过程复杂、局限性大、成本高、精度低等问题,提出了一种空间高精度线结构光直接标定法。设计异形标定块,通过DBSCAN算法剔除标定块线激光条纹上的噪声点与边界点,然后利用改进的PSO算法优化最短路径寻优的目标函数,提取线激光条纹上的特征标定点,建立像素坐标与世界坐标之间的映射关系表,从而直接获取待标定点像素坐标对应的世界坐标,或通过距离待标定点最近的三个特征标定点计算出关系转换矩阵,获取待标定点的世界坐标。试验表明,优化后的PSO算法寻优能力提升了27.23%,收敛速度提升了66.67%,特征标定点的提取误差约为0.4个像素,线结构光测量系统标定后,沿x方向的平均绝对测量误差为0.015 6 mm,沿z方向的平均绝对测量误差为0.017 4 mm。
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关键词
线结构光
直接标定
DBSCAN算法
中心线标定点提取
优化的PSO
三维测量
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Keywords
line structured light
direct calibration
DBSCAN algorithm
centerline calibration point extraction
optimized PSO
three-dimensional measurement
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分类号
TP202
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
TP391
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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