溫度變化對中厚板檢測系統影響和補償研究.pdf

1、中厚板檢測系統是檢測中厚板形貌的儀器，檢測結果的準確性與檢測裝置密切相關。近年來，非接觸式檢測技術迅速發(fā)展，以檢測精度高、數據處理快、具有實時性等特點廣泛引用于中厚板檢測中。隨著中國產業(yè)升級，對中厚板檢測系統的檢測精度要求也隨之提高。一方面中國在自動測量方面技術相對落后，中厚板檢測系統直接從國外購買。另一面溫度效應對檢測精度影響不可忽視，工業(yè)檢測現場常用恒溫箱控制檢測系統溫度，從而消除溫度效應，但隨著而來的是設備和維護成本增加。為了降低

2、中厚板的檢測成本和提高中厚板的檢測精度，因此需要加大對中厚板檢測系統的研究。
　　本文將以中厚板檢測系統為研究對象。文中建立環(huán)境溫度變化導致檢測系統溫度變化和拍攝圖像像素點漂移模型并進行仿真分析，實驗探究環(huán)境溫度變化對檢測系統溫度分別影響以及圖像像素點漂移影響的規(guī)律，最后進行系統溫度標定和補償驗證實驗。重點圍繞相機成像模型、相機參數標定;基于熱分析理論仿真系統溫度變化;基于成像模型推導出圖像像素點坐標漂移模型并進行仿真;最后論文進

3、行了實驗驗證并依據理論分析建立溫度補償模型和溫度補償驗證。論文總體內容如下:
　　(1)闡述當前中厚板檢測系統的發(fā)展狀況，分析研究了檢測技術今后的發(fā)展趨勢，并根據現階段中厚板檢測現狀和問題分析了溫度效應對檢測結果的影響與溫度補償研究的意義。
　　(2)中厚板檢測系統的原理闡述和和實驗平臺的搭建。介紹了檢測系統成像模型和標定原理并標定了相機參數，推出檢測系統的圖像坐標系和物體坐標系相互轉換關系式。
　　(3)基于熱分析理

4、論和有限元理論，分析了中厚板檢測系統的溫度分布情況，仿真出系統溫度云圖，從而為檢測系統結構設計和檢測溫度點選取提供參考。
　　(4)推導溫度變化導致相機參數變化與相機圖像像素點漂移模型關系式，基于此模型進行了像素漂移仿真分析并簡化模型參數，找到像素漂移與相機參數之間簡化關系。
　　(5)實驗介紹并分析實驗結果，實驗結果驗證了理論分析的有效性。通過事先標定測量系統的溫度變化與相機參數變化之間模型曲線，然后利用標定曲線對相應溫度