1、腳型三維曲面測(cè)量


   本列介紹了結(jié)構(gòu)法腳型三維曲面測(cè)量系統(tǒng)。一般情況下，在光學(xué)三角法中，需預(yù)先制作一個(gè)高度映射表，把光電探測(cè)器接收到的物面上的像點(diǎn)位置信息轉(zhuǎn)換成實(shí)際高度信息。通常的光學(xué)三角測(cè)量法只能逐點(diǎn)測(cè)量和逐點(diǎn)轉(zhuǎn)換，需對(duì)被測(cè)物進(jìn)行逐點(diǎn)是掃描。因此，在要求測(cè)得被測(cè)物的360o三維輪廓數(shù)據(jù)時(shí)，必須實(shí)現(xiàn)這種相對(duì)旋轉(zhuǎn)。而在進(jìn)行人腳三維測(cè)量時(shí)，由于空間限制，難以實(shí)現(xiàn)這種相對(duì)旋轉(zhuǎn)。本列利用光切法，用三個(gè)CCD攝像機(jī)對(duì)截面光帶成像，可依次獲得腳的某一個(gè)截面的二維輪廓信息，再沿光帶的垂直方向步進(jìn)測(cè)量，就可以得到腳的整個(gè)三維曲面信息。CCD1、CCD2用于獲取腳上光帶的左右輪廓圖像，CD3用于攝取腳底光帶的輪廓圖像，三臺(tái)CCD攝像機(jī)所攝圖像各有部分信息重合，從保證了攝取的光切面輪廓信息的完整性。由于嚴(yán)格保證了3臺(tái)CCD攝像機(jī)的光敏面與光切面有確定的空間投影關(guān)系，可以通過空間幾何變換，將光敏面上的光帶影像轉(zhuǎn)換成實(shí)際坐標(biāo)，得到腳的三維尺寸信息。


2、轎車車身激光三維傳感

     在汽車制造中，為提高生產(chǎn)效率，保證裝配質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品功能與造型視覺效果高度統(tǒng)一，必須對(duì)組件的幾何完整性即綜合三維幾何誤差指標(biāo)（如轎車白車身）加以嚴(yán)格限制。車身幾個(gè)主要零部件的幾何參數(shù)測(cè)量方法有傳統(tǒng)的測(cè)量（夾具）樣架、三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)、光學(xué)坐標(biāo)測(cè)量（光學(xué)工具法）及近年來基于激光三維傳感技術(shù)。傳統(tǒng)的大型三坐標(biāo)機(jī)及現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量夾具由于抽樣率比較低，只能進(jìn)行小樣本檢測(cè)，對(duì)高頻次的故障容易漏檢；而且不能進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量，因而不便于誤差跟蹤診斷和質(zhì)量控制。自1988年起，美國(guó)密西跟根大學(xué)汽車車體制造及車體尺寸質(zhì)量研究中心使用三維激光視覺在線測(cè)量系統(tǒng)，對(duì)美國(guó)通用、福特機(jī)克萊斯勒三家汽車公司的多條汽車生產(chǎn)線進(jìn)行車體質(zhì)量的百分之百在線測(cè)量及控制，結(jié)果大大提高了汽車車體的生產(chǎn)質(zhì)量、目前，三維激光視覺在線車輛系統(tǒng)已在國(guó)外的汽車公司中得到了廣泛應(yīng)用，使用范圍主要包括車體前部結(jié)構(gòu)，底部結(jié)構(gòu)、車體框架等大型構(gòu)件的控制過程。典型的汽車白車身三維測(cè)量系統(tǒng)，它是由多個(gè)視覺傳感器對(duì)車身進(jìn)行檢測(cè)，各視覺傳感器通過現(xiàn)場(chǎng)網(wǎng)絡(luò)總線連接到計(jì)算機(jī)上，計(jì)算機(jī)對(duì)每一個(gè)傳感器的測(cè)量過程進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)測(cè)量。

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