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激光三角測量在工業視覺檢測上的應用

時間:2021-01-26

來源:蘇州正雄自動化設備有限公司

導語:激光三角測量法,是工業視覺領域較為常用也是比較容易理解的一種3D檢測算法。 將一條單線細激光光線投射到物體表面,由于物體表面高度發生變化,使得激光線發生了彎曲,根據這個線的變形,可以計算出精確的物體表面三維輪廓。

激光三角測量法在工業視覺檢測上的應用

激光三角測量法,是工業視覺領域較為常用也是比較容易理解的一種3D檢測算法。

將一條單線細激光光線投射到物體表面,由于物體表面高度發生變化,使得激光線發生了彎曲,根據這個線的變形,可以計算出精確的物體表面三維輪廓

特點

 1)可以同時獲得XZ向坐標

 2)相機與被測物之間必須有相對運行

 3)主要用于在線3D測量

 4)適合近距離、高精度、高速測量     

相機可以選擇普通面陣相機或3D相機,均可以得到3D圖像或者點云數據。使用普通面陣相機,需要自己提取輪廓線,并通過標定來重建深度圖像,Halcon里面有現成的例程進行實現。如果對行頻要求不高、Z向精度要求不高的場合,完全可以使用高速面陣相機來實現。

線激光的評價參數有很多,如均勻性、點穩定性、準直度、瞄準線、功率穩定性。激光器自身的參數有:扇角、功率、景深等。實際項目選型中最常用的參數有:

扇角:扇角越大,同樣工作距離對應的激光線越長。

功率:功率越高,激光的強度越大(肉眼看越亮)。對于黑色不反光材質,要選擇功率大一點的激光。功率的穩定性也會影響測量的靈敏性,較差的功率穩定性,將不能使用固定的閾值方法,對于較低對比度的物體測量變得困難

均勻性:不好的均勻性會降低分辨率和精度。

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