回转扫描测头系统的数学模型

本文提出了PH9/PH10回转体和扫描测头安装姿态的概念 ,建立了三坐标测量机回转扫描测头系统的数学模型 ,根据模型可一次性标定测头 ,从而在三坐标机上实现了扫描测头转位测量。

大口径非球面的超精密回转扫描测量技术研究

分析了基于衍射准直技术的f-θ透镜系统特性,进而提出一种大口径非球面轮廓测量方法。以二维相位板生成的衍射准直光束为测量基准光束,并以衍射光斑的暗线为位移基准,通过将超精密直线运动和超精密回转运动有机合成,实现了对大口径近平面非球面三维轮廓的回转扫描测量。研制出了实验样机,可测量的大口径非球面直径达500 mm,单点稳定性优于1μrad/200 s,与AK100Fizeau干涉仪的比对测量结果为PV值=0.1λ和RMS值=0.05λ,验证了本文提出的方案能够胜任大口径近平面非球面的三维轮廓检测,为将顺序扫描法拓展至大口径范围深度非球面轮廓测量提供了坚实的理论基础。

回转式激光线扫描测量仪

提出一种基于线结构光的回转式视觉测量系统 .首先介绍系统的组成和工作原理 ,建立了线结构光测头的数学模型 ,并用该系统对测头进行标定 ;然后确定转台的回转中心 ,实现了将测头二维测量值向被测物体三维坐标的转换 ;最后 ,给出了实际测量结果 .此系统能一次性完整测量任意工件的外表面 ,测量精度优于 0 .0 7mm.

一种新型的双目立体视觉测量方法的研究

提出了一种双目立体视觉测量方法,该方法将光条投射到被测物体表面,简化了匹配过程,提高了匹配速度和精度。同时,测量系统加入了平移和回转平台,实现对被测物体的回转扫描,解决双目立体视觉技术的遮挡问题。最后进行了测量实验,验证了本文提出的测量方法的正确性和有效性。

汽车防撞系统高速激光脉冲收发回路的实验研究

针对汽车防撞系统中的激光测距技术,提出了利用数字脉冲调制大功率窄脉冲半导体激光二极管(PLD),模拟开关拉升调制电平,以及电容充放电储能回路驱动PLD的方法,在车载12 V电源电压下,实验实现了波长1.55μm、脉宽10 ns、周期为1.6μs的激光脉冲发射,峰值功率大于3 W。激光脉冲的光学收发装置采用了准值光路和双回转扫描技术,实现目标的二维扫描和同一性判断,同时用高灵敏积分器对信号进行数据采集实现测距。实验研究得到,该光电收发回路降低了激光发射电路的电源功率,减小了收发过程的测量误差,解决了对光脉冲窄脉宽测量的精度问题,并且有良好的电光特性。