光笔式单目视觉测量系统的关键技术

• 作者: 解则晓 韩振华 高翔
• 来源期刊: 中国光学
• 学科: 工学
• 关键词: 单目视觉测量 光笔 光刻工艺 后方交会 优化算法
• 年，卷（期）: 2013,（5）
• 所属期刊栏目: ? 光学仪器与测试?
• 页码范围: 780-787
• 页数: 8页
• 分类号: TP242.6
• 字数: 3353字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/CO.20130605.0780

摘要

为了对机械加工部件进行高精度、大尺寸、三维立体空间的现场实时测量，建立了光笔式单目视觉测量系统。对该系统中的新型光笔工艺、算法转换模型、摄像机焦距的优化、光笔笔尖位置的标定进行了研究。首先提出了一种利用光刻工艺设计制作的新型光笔，其次，基于近景摄影测量学中的单像空间后方交会原理，建立了一种新的光笔坐标系与摄像机坐标系之间的转换模型，通过最小二乘平差法循环迭代求解最优的单像空间外方位元素，从而确定了转换模型基本参数。最后，分析了摄像机焦距对光笔式单目视觉测量系统结果的影响，并提出了一种确定相对准确焦距和光笔测头在光笔坐标系下的位置的方法。实验结果表明：摄像机坐标系下x轴、y轴、z轴方向的稳定性误差分别为0.042、0.048、0.066 mm；测量最大误差为0.173 mm，较大程度上满足了光笔式单目测量系统稳定性强和精度高的要求。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	高翔	中国海洋大学工程学院	46	71	5.0	7.0
2	解则晓	中国海洋大学工程学院	52	515	12.0	22.0
3	韩振华	中国海洋大学工程学院	1	22	1.0	1.0