[發明專利]一種鍛件尺寸的非接觸測量方法

有效

• 申請號: 201410313132.X
• 申請日: 2014-07-02
• 公開（公告）號: CN104034263A
• 公開（公告）日: 2014-09-10
• 發明（設計）人: 朱煒;李建麗;田麗;辛倩倩;楊延竹;陳能潔;盛佳偉;齊亮;湯雪華;馬賀賀;張茂松
• 申請（專利權）人: 北京理工大學;東華大學;上海電氣集團股份有限公司
• 主分類號: G01B11/00
• 分類號: G01B11/00;G01B11/25
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基于線陣CCD相機和線結構光投射器的在線非接觸測量尺寸的方法，包括：

將所述線結構光投射器安放在相距所述線陣CCD相機一定距離的水平支架上，并向被測對象投射線結構光，該距離根據被測對象的尺寸選定；

測量系統標定，建立世界坐標系O_w-X_wY_wZ_w，并確定線陣CCD相機參數和結構光參數；

對被測對象進行掃描；所述線結構光投射器向被測對象垂直投射豎直的線結構光形成光條，所述線陣CCD相機每次俯仰一個角度Δγ，與結構光相交于一點，直到在被測對象表面的光條全部被相機采集，隨后結構光轉動一個角度Δβ；重復上述過程，至完成被測對象整體掃描；

對被測對象的掃描圖像進行處理，提取特征點圖像，并根據線陣CCD相機參數、結構光參數以及特征點的旋轉角度參數計算特征點的三維坐標，并根據所得三維坐標重建被測對象形貌，分析計算被測對象尺寸。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述世界坐標系的X軸的正向與結構光光心到所述線陣CCD相機的光心的方向為同向，所述世界坐標系的Z軸的正向垂直于水平面向上，Y軸正向根據右手定則得到。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述線陣CCD相機參數包括相機的光心坐標O_c＝(X_c?Y_c?Z_c)和相機的初始光軸向量Zf0→=(l m n).]]>

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述結構光參數包括結構光光心坐標O_l＝(X_l?Y_l?Z_l)和光平面初始的水平角度β₀。

5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，通過結構光光平面兩邊界上的四點確定結構光光心在世界坐標系中的位置，以及光平面初始的水平角度。

6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述特征點的旋轉角度參數包括捕捉該點時相機光軸向量相對于初始位置時轉過的角度γ和該點對應的結構光平面的水平角度β₁。