二次元影像測量儀原理

作為高精密光學測量儀(yi)(yi)器，二次元影像測量儀(yi)(yi)的坐(zuo)(zuo)標采(cai)集(ji)原理(li)是整(zheng)個控制系(xi)統(tong)(tong)的一項關鍵(jian)技術和任務。一方(fang)面要對(dui)空間坐(zuo)(zuo)標值精確(que)定時讀取，以便對(dui)測量狀態進行(xing)監測(對(dui)于(yu)CNC型控制系(xi)統(tong)(tong)，該讀數值作為整(zheng)個運動系(xi)統(tong)(tong)伺(si)(si)服控制的位置(zhi)反饋值輸(shu)入(ru)到伺(si)(si)服控制系(xi)統(tong)(tong))。另一方(fang)面，當(dang)系(xi)統(tong)(tong)發出(chu)采(cai)樣控制信(xin)號(hao)時，又(you)要實時地將當(dang)時的空間坐(zuo)(zuo)標值采(cai)樣讀入(ru)，作為以后的數據處理(li)的輸(shu)入(ru)參數。

二次(ci)元影像測量(liang)(liang)儀常用的(de)(de)位移傳(chuan)感(gan)器(qi)是光柵尺，光柵尺讀數頭輸出信號的(de)(de)一個電周期對(dui)應光柵的(de)(de)一個柵柜。由于光柵的(de)(de)柵柜一般為4-100MM，這樣的(de)(de)空間分辨力顯然不能滿足二次(ci)元影像測量(liang)(liang)儀的(de)(de)要求，因此要對(dui)此信號進行細分處理(li)。

目(mu)前使用(yong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)光(guang)(guang)柵尺的(de)(de)(de)(de)(de)(de)輸出信號(hao)一(yi)般有(you)兩種形式，一(yi)是(shi)相(xiang)位角相(xiang)差90度(du)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)2路方(fang)波信號(hao)，二(er)是(shi)相(xiang)位依次(ci)相(xiang)差90度(du)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)4路正弦信號(hao)，比(bi)較(jiao)常用(yong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)是(shi)方(fang)波信號(hao)輸出。坐(zuo)(zuo)標(biao)(biao)采(cai)信原理(li)(li)是(shi)建立在(zai)光(guang)(guang)柵尺的(de)(de)(de)(de)(de)(de)原理(li)(li)上(shang)，利用(yong)光(guang)(guang)柵尺把系統收集起(qi)來的(de)(de)(de)(de)(de)(de)數據(ju)通過軟件分析坐(zuo)(zuo)標(biao)(biao)化(hua)處理(li)(li).將(jiang)空間立體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)，或者平面的(de)(de)(de)(de)(de)(de)任意兩點(dian)之間的(de)(de)(de)(de)(de)(de)距離(li)轉化(hua)成(cheng)一(yi)定比(bi)例的(de)(de)(de)(de)(de)(de)數值。然后(hou)在(zai)電(dian)腦基(ji)坐(zuo)(zuo)標(biao)(biao)原點(dian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)基(ji)本上(shang)來建立坐(zuo)(zuo)標(biao)(biao)點(dian)，一(yi)個電(dian)子版的(de)(de)(de)(de)(de)(de)工件示(shi)意圖就(jiu)是(shi)由無數的(de)(de)(de)(de)(de)(de)這樣的(de)(de)(de)(de)(de)(de)處理(li)(li)后(hou)坐(zuo)(zuo)標(biao)(biao)值描(miao)述(shu)而(er)成(cheng).從電(dian)腦屏(ping)上(shang)看到(dao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)示(shi)意圖,小(xiao)到(dao)一(yi)條線(xian),大則一(yi)個面，都是(shi)由這樣的(de)(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)個個小(xiao)小(xiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)坐(zuo)(zuo)標(biao)(biao)值來集中描(miao)述(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)。這種原理(li)(li)有(you)點(dian)類似于(yu)高相(xiang)素的(de)(de)(de)(de)(de)(de)圖片，由N*M個小(xiao)格子組成(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)畫面。

二次元影像測量儀怎么用

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1．影像儀(yi)掃描工(gong)件時注意避光(guang)。

2．注意測頭的運動方向，防止影像測量儀移動過程中(zhong)測頭撞(zhuang)上工件。

3．掃描工(gong)件時，請勿觸動，否則影(ying)響二(er)次元影(ying)像(xiang)儀掃描結果。

4．掃描(miao)(miao)工(gong)件時，被影像儀(yi)掃描(miao)(miao)面不能過于傾斜(xie)，否(fou)則測量不準。

5．掃描結束后(hou)，注(zhu)意(yi)關閉影像儀激光。

6．關(guan)機時，請先關(guan)影像儀掃(sao)描軟件，再關(guan)控制(zhi)箱。

二次元影像日常操作中的注意事項

1．先開影像儀控制箱(xiang)電源，再啟動(dong)掃(sao)描(miao)軟件。

2．將影像(xiang)(xiang)儀工作(zuo)臺上的(de)雜物清理干(gan)凈，再進行影像(xiang)(xiang)儀設備歸(gui)零，防(fang)止測(ce)頭(tou)發(fa)生碰撞。

3．請勿將過(guo)重的物(wu)體擺放于(yu)轉臺上，以致(zhi)損壞影(ying)像(xiang)儀轉臺。

4．禁止將工件固定在(zai)影像儀轉臺(tai)上噴涂反差劑(ji)。

5．影(ying)像儀工(gong)作(zuo)臺運動時盡量避免急停(ting)。

一臺(tai)好的(de)影像(xiang)(xiang)(xiang)測(ce)量(liang)儀(yi)需要有超高(gao)的(de)精度，以此來保證測(ce)量(liang)數據的(de)精確(que)性。我(wo)們(men)在日常使用影像(xiang)(xiang)(xiang)測(ce)量(liang)儀(yi)的(de)時候，正確(que)的(de)操(cao)作機器，是每個操(cao)作人員必須(xu)了解的(de)常識，也是二次元影像(xiang)(xiang)(xiang)測(ce)量(liang)儀(yi)保持(chi)精度的(de)方(fang)法。

二次元影像的5種掃描方法

一、開線掃描法

開線掃描時(shi)側頭(tou)從(cong)起(qi)點(dian)開始掃描，沿著一定的方(fang)向，并(bing)按照(zhao)預訂步長進(jin)行掃描至(zhi)終點(dian)。開線掃描法是最基本的方(fang)法，而開線掃描又分為有、無CAD模型兩種不(bu)同(tong)情況。

1. 無(wu)CAD模型：被測工(gong)件沒有(you)CAD的(de)先輸(shu)(shu)入邊界(jie)點(dian)(dian)的(de)名(ming)義值：打開對(dui)話框(kuang)中(zhong)——“邊界(jie)點(dian)(dian)”——“點(dian)(dian)擊1”——輸(shu)(shu)入掃描(miao)(miao)起(qi)始(shi)點(dian)(dian)數(shu)據——“雙(shuang)(shuang)擊D”——輸(shu)(shu)入方向(xiang)點(dian)(dian)的(de)坐標值——“雙(shuang)(shuang)擊2”——輸(shu)(shu)入終(zhong)點(dian)(dian)掃描(miao)(miao)數(shu)值。在掃描(miao)(miao)對(dui)話框(kuang)中(zhong)——“方向(xiang)1技術”——最大欄中(zhong)輸(shu)(shu)入新步長值，檢查設定的(de)方向(xiang)矢量是否(fou)正(zheng)確(que)(que)，該方向(xiang)矢量十分重要，當(dang)所有(you)數(shu)據確(que)(que)定好后再(zai)點(dian)(dian)擊——“創(chuang)建(jian)”——就可以了(le)。

2. 有CAD模型：用(yong)鼠標(biao)左鍵點擊(ji)CAD模型的表(biao)面就可以開始(shi)掃描(miao)，此時DMI程序(xu)可以在CAD模型上自動生(sheng)成一點，并標(biao)注為“1”，表(biao)示掃描(miao)的起始(shi)點；定義掃描(miao)方向，之(zhi)后(hou)點擊(ji)掃描(miao)邊界或掃描(miao)終(zhong)點，標(biao)志為“2”。對(dui)于1和2之(zhi)間的任何一點，程序(xu)已經確定了其坐標(biao)值(zhi)和矢量。然(ran)后(hou)再確定其他一些(xie)值(zhi)，再點擊(ji)——“測量”——“創建(jian)”。

二、閉線掃描法

閉(bi)線(xian)掃描(miao)法可以掃描(miao)工件的內(nei)表(biao)面(mian)和外表(biao)面(mian)。只(zhi)要(yao)確定(ding)起始點(dian)(dian)和方(fang)向即可。雙擊(ji)邊界點(dian)(dian)1——雙擊(ji)方(fang)向點(dian)(dian)D——輸(shu)入(ru)坐標(biao)值——選(xuan)擇線(xian)性(xing)或變量(liang)——輸(shu)入(ru)步長——定(ding)義觸(chu)測類型為矢量(liang)、表(biao)面(mian)或者邊緣——雙擊(ji)初始矢量(liang)——輸(shu)入(ru)點(dian)(dian)1的矢量(liang)——點(dian)(dian)擊(ji)創建即可。

如果被測(ce)工件為CAD模型(xing)，則先確認為閉線測(ce)量——點擊工件表面起始點——在CAD模型(xing)上(shang)就會(hui)生(sheng)成“1”——再(zai)點擊掃描方向——點擊創建即可。

三、面片掃描

所(suo)謂面(mian)片(pian)掃(sao)描(miao)(miao)就(jiu)是掃(sao)描(miao)(miao)一篇區域(yu)，需要確(que)(que)定(ding)開始點(dian)、方(fang)向點(dian)、掃(sao)描(miao)(miao)寬度(du)、掃(sao)描(miao)(miao)長度(du)等，然(ran)后根據給(gei)出(chu)的邊界點(dian)確(que)(que)定(ding)掃(sao)描(miao)(miao)面(mian)片(pian)，三(san)個點(dian)為三(san)角形(xing)面(mian)片(pian)，四個點(dian)就(jiu)是四邊形(xing)面(mian)片(pian)了。

四、截面掃描法

只有(you)是(shi)CAD曲面的工件(jian)才能用(yong)截面掃描(miao)(miao)法，可以(yi)(yi)(yi)對工件(jian)某一面掃描(miao)(miao)，也可以(yi)(yi)(yi)對多個面進行(xing)掃描(miao)(miao)。按下“剖切CAD”按鈕，可在CAD曲面模型(xing)中找到所有(you)的孔，然(ran)后采用(yong)與開(kai)線掃描(miao)(miao)法一樣(yang)的方式掃描(miao)(miao)，程序可以(yi)(yi)(yi)繞開(kai)每一個孔，進行(xing)掃描(miao)(miao)。“刨切法”是(shi)——進入邊(bian)界點——CAD元素選擇(ze)——選擇(ze)表面——刨切CAD。如(ru)果工件(jian)中沒有(you)定義孔，就不(bu)需要刨切CAD。

五、邊界掃描法

同樣(yang)邊(bian)(bian)界掃描法只適合于有CAD曲(qu)面的工件(jian)，掃描過程為：選(xuan)定邊(bian)(bian)界掃描或(huo)內邊(bian)(bian)界掃描——啟(qi)動“選(xuan)擇(ze)”——逐一添加需(xu)掃描的曲(qu)面——退出復選(xuan)框——選(xuan)擇(ze)掃描起始(shi)點(dian)——確(que)定掃描終止點(dian)——在掃描構造編輯(ji)框內填入增值(zhi)、CAD公差等(deng)——選(xuan)擇(ze)計(ji)算(suan)邊(bian)(bian)界——確(que)認(ren)偏差值(zhi)正確(que)后——按下“產生測點(dian)”——點(dian)擊創(chuang)建即可。

為了保證二(er)次元影像(xiang)測(ce)量(liang)儀的(de)測(ce)量(liang)精度，在操(cao)作的(de)過程中，有些方面是需(xu)要我們特(te)別留意的(de)，只有這(zhe)樣(yang)我們才能更(geng)好的(de)保證測(ce)量(liang)的(de)結果，從而(er)延(yan)長(chang)影像(xiang)測(ce)量(liang)儀的(de)使用(yong)壽命。