基于定位点的单目流动式测量技术

针对加工车间对零件进行高精度、大尺度的现场实时测量的需求,对可实现在线测量的可移动式视觉测量技术进行研究,提出了一种基于单目视觉的新型便携式测量系统,可实现大尺度工件的三维精确在线测量。通过手持单个摄像机对固定位置的编码点靶标进行拍摄,通过对靶标图像的信息提取,确定摄像机在三维空间中的位姿,标定出安装在摄像机底部的探针相对于摄像机的位置关系,求解探针与被测物体的接触点的三维坐标。实验结果表明,本文系统对大型工件可实现高精度测量,三维测量精度在测量系统坐标系下x轴、y轴、z轴方向的稳定性误差分别为0.18mm,0.24mm和0.21mm;测量最大误差为0.35mm,可以满足工业现场对大尺度工件三维在线测量的精度要求。

大尺度三维几何尺寸立体视觉测量系统实现

基于立体视觉的大尺度三维几何尺寸测量技术是对外形不规则的大型物体进行几何量测量的有效方法。与传统的视觉测量技术不同,大尺度视觉测量的精度随测量距离的增加而迅速下降,同时大尺度空间下照明条件难以控制,也使得测量变得不稳定。因此如何在大测量尺度的前提下提高测量精度成为这一领域的研究难点。从立体视觉测量系统的原理出发,分析了影响系统精度的各种因素,将相位一致性变换与极线约束条件引入结构光光条中心提取之中,显著提高了图像分析的精度。研制了测量系统的样机并给出了实验结果,现场测试表明该系统可以有效地保证大尺度条件下的测量精度。