光学精密工程
光學精密工程
광학정밀공정
OPTICS AND PRECISION ENGINEERING
2014年
6期
1524-1530
,共7页
周森%郭永彩%高潮%吴小燕
週森%郭永綵%高潮%吳小燕
주삼%곽영채%고조%오소연
大尺寸圆柱体工件%激光扫描%虚拟测量基准面%三维位移场测量%多传感器融合
大呎吋圓柱體工件%激光掃描%虛擬測量基準麵%三維位移場測量%多傳感器融閤
대척촌원주체공건%격광소묘%허의측량기준면%삼유위이장측량%다전감기융합
large scale cylinder workpieces%laser scanning%virtual measurement datum%3D displacement field measurements%multi-sensor fusion
针对移动大尺寸圆柱体工件两端的表面形貌特征,利用三维激光扫描仪设计了一种快速长度在线检测系统.基于三维激光扫描仪可在短时间内连续高速获取大量测量数据的特点,系统在虚拟环境下构造出自适应测量形状的虚拟测量基准面,采用二维误差分离方法抑制系统误差和运动误差,识别定位工件两端端点并计算其到虚拟测量基准面的位移;最后结合多传感器融合模型获取三维位移场测量结果.另外,测试前用三坐标测量机精密测量过的相似形状圆柱体工件对系统进行了校准修正.为验证系统的精度和可靠性,分别对处于(1 000±25) mm内不同直径的圆柱体工件进行了长度检测.结果显示,系统可在1 s完成直径约为50 mm工件的长度测量,检测分辨力为0.010 mm,检测精度达到0.050 mm.实际运行结果表明,该设计系统具有高自动性和高效性,可满足在线生产中对大尺寸工件控制和检测的要求.
針對移動大呎吋圓柱體工件兩耑的錶麵形貌特徵,利用三維激光掃描儀設計瞭一種快速長度在線檢測繫統.基于三維激光掃描儀可在短時間內連續高速穫取大量測量數據的特點,繫統在虛擬環境下構造齣自適應測量形狀的虛擬測量基準麵,採用二維誤差分離方法抑製繫統誤差和運動誤差,識彆定位工件兩耑耑點併計算其到虛擬測量基準麵的位移;最後結閤多傳感器融閤模型穫取三維位移場測量結果.另外,測試前用三坐標測量機精密測量過的相似形狀圓柱體工件對繫統進行瞭校準脩正.為驗證繫統的精度和可靠性,分彆對處于(1 000±25) mm內不同直徑的圓柱體工件進行瞭長度檢測.結果顯示,繫統可在1 s完成直徑約為50 mm工件的長度測量,檢測分辨力為0.010 mm,檢測精度達到0.050 mm.實際運行結果錶明,該設計繫統具有高自動性和高效性,可滿足在線生產中對大呎吋工件控製和檢測的要求.
침대이동대척촌원주체공건량단적표면형모특정,이용삼유격광소묘의설계료일충쾌속장도재선검측계통.기우삼유격광소묘의가재단시간내련속고속획취대량측량수거적특점,계통재허의배경하구조출자괄응측량형상적허의측량기준면,채용이유오차분리방법억제계통오차화운동오차,식별정위공건량단단점병계산기도허의측량기준면적위이;최후결합다전감기융합모형획취삼유위이장측량결과.령외,측시전용삼좌표측량궤정밀측량과적상사형상원주체공건대계통진행료교준수정.위험증계통적정도화가고성,분별대처우(1 000±25) mm내불동직경적원주체공건진행료장도검측.결과현시,계통가재1 s완성직경약위50 mm공건적장도측량,검측분변력위0.010 mm,검측정도체도0.050 mm.실제운행결과표명,해설계계통구유고자동성화고효성,가만족재선생산중대대척촌공건공제화검측적요구.
