[發明專利]一種雙線激光測量的標定方法及標定系統

有效

• 申請號: 202010322785.X
• 申請日: 2020-04-22
• 公開（公告）號: CN111504184B
• 公開（公告）日: 2022-04-22
• 發明（設計）人: 荊亮
• 申請（專利權）人: 荊亮
• 主分類號: G01B11/00
• 分類號: G01B11/00;G01B21/04
• 代理公司: 北京慕達星云知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11465
• 代理人: 符繼超

1.一種雙線激光測量的標定方法，其特征在于，包括：夾角標定步驟和位置標定步驟；

其中，所述夾角標定步驟：獲取兩個線激光設備A、B對標準角度量具的測量夾角數據；根據所述測量夾角數據與所述標準角度量具的實際夾角參數的差值，完成雙線激光測量的夾角標定；

所述位置標定步驟：分別獲取兩個線激光設備A、B對標準圓柱量具的同一水平截面圓心測量的兩組位置數據；根據所述兩組位置數據之間的水平距離，完成雙線激光測量的位置標定；

所述夾角標定步驟包括：

S101、通過兩個線激光設備A、B對標準角度量具的相鄰表面進行掃描，獲取兩組測量數據；所述兩個線激光設備A、B分別對應坐標系L₁和L₂；

S102、將所述兩組測量數據進行處理，獲得所述標準角度量具相鄰表面的測量夾角數據；

S103、計算所述測量夾角數據與所述標準角度量具實際夾角參數的差值；將所述差值均分后分別補償到兩個線激光設備A、B對應的坐標系中，完成夾角標定；

所述步驟S102包括：

S1021、獲取兩個線激光設備A、B安裝時之間的夾角θ；

S1022、構建虛擬坐標系L₀位于兩個線激光設備A、B的坐標系L₁和L₂中間；所述坐標系L₀分別與所述坐標系L₁、L₂的夾角為θ/2；

S1023、兩個線激光設備A、B坐標系L₁和L₂繞各自設備坐標系原點分別向向旋轉θ/2，使得坐標系L₁和L₂分別與虛擬坐標系L₀平行；

S1024、將所述兩組測量數據按照預設公式(1)轉換到虛擬坐標系L₀中，得到兩個數據集A[(x_a1,y_a1),(x_a2,y_a2)...(x_an,y_an)]、B[(x_b1,y_b1),(x_b2,y_b2)...(x_bn,y_bn)]；

S1025、對所述兩個數據集采用最小二乘法擬合直線，對同一個坐標系L₀下兩條直線計算夾角，得所述標準角度量具相鄰表面的測量夾角數據；

所述位置標定步驟包括：

S201、通過兩個線激光設備A、B對標準圓柱量具進行掃描，獲取兩組位置數據；所述兩組位置數據為：兩個線激光設備A、B的激光測頭投射到標準圓柱量具表面后，獲得的由點組成的投射截面的曲線；

S202、根據所述雙線激光測量夾角標定的參數，將所述兩組位置數據在對應坐標系L₁和L₂向向偏轉，使得在虛擬坐標系L₀中所述兩組位置數據形成的曲線重合；

S203、當所述兩組位置數據形成的曲線重合后，計算所述曲線各自的圓心之間的水平距離；

S204、將所述水平距離均分后分別補償到兩個線激光設備A、B對應的坐標系中，完成位置標定；

所述步驟S203包括：

當所述兩組位置數據形成的曲線重合后，采用最小二乘法擬合得到兩個線激光設備A、B的測頭圓心數據(x_a,y_a),(x_b,y_b)；

計算x和y方向的平移量：所述平移量為曲線各自的圓心之間的水平距離；

(2)式中，△x表示x方向上的平移量；△y表示y方向上的平移量。

2.如權利要求1所述的一種雙線激光測量的標定方法，其特征在于，所述步驟S101還包括：

根據兩個線激光設備A、B標定數據的第一預設范圍，將所述兩組測量數據中多余數據進行刪除。