基于并联的非接触平面运动测量传感器设计及其误差分析

针对平面运动物体非接触高精度测量的难点,文中设计了一种新型的非接触式平面运动测量激光传感器,通过测量组合算法实现了物体平面运动的非接触式测量。介绍了该新型传感器的结构与测量原理,给出了被测运动量的数学模型,并用微分法建立了误差模型;用蒙特卡洛法对误差模型中的各随机变量进行了随机抽样;最后结合算例,用蒙特卡洛法得到了被测量误差的频数分布直方图。通过文中的分析计算,非接触平面运动传感器位置测量误差小于0.056 mm,角度测量误差小于,为这种传感器的实际应用提供了依据。

基于SURF算法的MEMS平面微运动测量

针对MEMS等微小目标的高频面内振动的高精度快速检测的需要,提出了基于SURF算法的特征点匹配测量方法。该方法在利用频闪微视觉系统采集MEMS周期内频闪图像序列的基础上,使用SURF与RANSAC算法,对序列中相邻图像进行特征点的检测与匹配,再去除匹配结果中的粗大误差,获取待测目标的亚像素位移,并转化为实际的空间距离。试验结果表明,该方法可以达到100 nm的空间分辨率,实现对MEMS面内振动的高精度快速测量,满足快速高精度检测的要求。