[發明專利]一種基于CCD的多點角度測量裝置

無效

• 申請號: 201310525349.2
• 申請日: 2013-10-30
• 公開（公告）號: CN103557809A
• 公開（公告）日: 2014-02-05
• 發明（設計）人: 胡長華
• 申請（專利權）人: 北京理工大學
• 主分類號: G01B11/26
• 分類號: G01B11/26
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域：

本發明涉及一種角度測量裝置，具體地說是一種基于CCD的多點角度測量裝置。

背景技術：

角度測量裝置常用的有激光干涉法、平行光法和光柵測量法等。激光干涉法測量精度高，但容易受周圍環境影響。光柵測量法結構復雜成本高，只能用于短距離角度測量。專利97251378.7公開了一種高精度角度自動測量儀器，該方法采用自準直平行光法，由微型計算機和圖像采集卡處理CCD采集的圖像，但是該方法只能測量一個測點處的角度。

發明內容：

本發明的目的在于針對現有技術的不足而提供一種基于CCD的多點角度測量裝置。該裝置采用CCD和激光進行多點角度測量，測量精度高，自動化程度高，操作簡便。

本發明的技術方案：一種基于CCD的多點角度測量裝置，多只激光管發射多束激光到被測件的多個測點反射鏡上，反射鏡的多束反射光在同一塊屏幕上形成光點組，CCD將光點組圖像傳入計算機，由計算機處理得到同時產生的多個測點處的角度。

本發明的有益效果是：與已有技術相比，本發明是一種基于CCD的多點角度自動測試裝置，結構簡單，測量精度高，自動化程度高，操作簡便。

附圖說明：

圖1是本發明的結構示意圖。

圖2是測點角度測試原理圖。

圖中標記：1被測件，2反射鏡,3激光管，4屏幕，5CCD，6計算機。

具體實施方式：

如圖1所示，基于CCD的多點角度測量裝置。包括1被測件，2反射鏡,3激光管，4屏幕，5CCD，6計算機。

在所述的被測件1上選定的測點處貼上反射鏡2（圖1中有5個測點），5個激光管3分別入射到每個測點處，由反射鏡2反射到遠處的屏幕4上。CCD5采集屏幕4上5個光點圖像，傳入計算機6進行圖像處理。

計算機6計算出5個光點坐標，得到5個測點角度，結果顯示在計算機屏幕上，并保存在數據文件中。

測量原理如下：

計算機將整幅圖像分為5塊區域，每塊區域對應一個測點的反射光變化范圍，當被測物變形引起反射鏡產生轉動，每個光點在屏幕4上移動時,對應到圖像中光點坐標移動。

單個光點變化如圖2所示，設加載前激光入射到測點處反射鏡后反射到屏幕上A點，加載后反射光移動到屏幕上B點，A、B兩光點距離為d，測點到屏幕距離為S，則測點處轉角b有計算公式：b=d/(2*S).

其中光點距離d由圖像處理程序得到。采用灰度重心公式：

xC=Σi0ifΣj0jfj(T-fij)Σi0ifΣj0jf(T-fij)]]>