光筆三坐標視覺測量系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)的研究.pdf

1、測頭成像三維坐標視覺測量技術(shù)是視覺坐標測量領(lǐng)域內(nèi)的一種新興技術(shù)，它是以視覺檢測技術(shù)為基礎(chǔ)，引入傳統(tǒng)的三坐標測量技術(shù)中的測頭檢測技術(shù)，使視覺檢測的目標從被測物體表面轉(zhuǎn)移到了目標測頭上來，通過分析目標測頭在像面上的變化情況確定被測點的空間坐標。由于測頭成像視覺坐標測量技術(shù)的成像目標是測頭，因此從根本上改變了以前視覺坐標測量技術(shù)中僅局限于直接對被測量表面信息的獲取和處理，從而改變了視覺坐標測量技術(shù)由于被測件形狀復雜而使應(yīng)用受到限制的情況。本文

2、正是以這項新興技術(shù)為基礎(chǔ)構(gòu)建光筆三維視覺坐標測量系統(tǒng)。該系統(tǒng)的構(gòu)成簡單，由一支特制的光筆、一臺或幾臺CCD攝像機和一臺計算機組成。操作方便，只要手持光筆接觸物體上的待測點，攝像機就會自動攝取光筆上發(fā)光二極管的成像位置，經(jīng)計算機處理后便可得知光筆筆尖處的三維坐標。在1米的測量空間內(nèi)精度優(yōu)于0.1毫米。該系統(tǒng)能動態(tài)組建、滿足現(xiàn)場三維快速測量的要求。 論文的主要工作如下： 1、研究視覺測量系統(tǒng)與傳統(tǒng)的三坐標測量機的測量精度、應(yīng)

3、用范圍以及發(fā)展方向； 2、分析光筆式視覺柔性三維坐標測量系統(tǒng)的測量原理及其關(guān)鍵技術(shù)； 3、完成光筆三維坐標視覺測量系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)設(shè)計和改進； 4、在三點透視成像理論的基礎(chǔ)上，搭建整個光筆式便攜三維坐標視覺測量系統(tǒng)的實用模型，給出單攝像機成像系統(tǒng)模型的解； 5、完成單個攝像機主要內(nèi)部參數(shù)的標定工作，提出了利用光筆和三坐標測量機完成標定任務(wù)的巧妙辦法； 6、提出采用減影技術(shù)提取圖像的特征點的新方案，大