二次元影像測量儀原理
作為(wei)高精密光學測量(liang)儀器(qi),二次元(yuan)影像測量(liang)儀的(de)(de)坐(zuo)標(biao)采集(ji)原理(li)是整個控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)系(xi)統的(de)(de)一項關鍵(jian)技術和(he)任務(wu)。一方(fang)面要對空(kong)間(jian)坐(zuo)標(biao)值精確(que)定時(shi)讀取,以便對測量(liang)狀(zhuang)態進行(xing)監測(對于(yu)CNC型控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)系(xi)統,該讀數值作為(wei)整個運(yun)動系(xi)統伺(si)服控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)的(de)(de)位置反(fan)饋值輸(shu)入(ru)到(dao)伺(si)服控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)系(xi)統)。另一方(fang)面,當(dang)系(xi)統發(fa)出(chu)采樣控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)信號時(shi),又要實時(shi)地(di)將當(dang)時(shi)的(de)(de)空(kong)間(jian)坐(zuo)標(biao)值采樣讀入(ru),作為(wei)以后(hou)的(de)(de)數據(ju)處理(li)的(de)(de)輸(shu)入(ru)參數。
二(er)次元影(ying)像測量儀常用的位移傳感器是(shi)光柵(zha)(zha)(zha)尺,光柵(zha)(zha)(zha)尺讀數頭(tou)輸出信號的一個(ge)電周(zhou)期對(dui)應光柵(zha)(zha)(zha)的一個(ge)柵(zha)(zha)(zha)柜(ju)。由于(yu)光柵(zha)(zha)(zha)的柵(zha)(zha)(zha)柜(ju)一般為4-100MM,這樣(yang)的空(kong)間分辨力顯然不能滿(man)足二(er)次元影(ying)像測量儀的要(yao)求,因(yin)此要(yao)對(dui)此信號進行細分處理。
目前使用(yong)(yong)的(de)(de)(de)(de)光(guang)(guang)柵尺(chi)的(de)(de)(de)(de)輸出信號一(yi)(yi)般有兩(liang)種形式,一(yi)(yi)是(shi)(shi)(shi)相(xiang)位(wei)角相(xiang)差90度的(de)(de)(de)(de)2路方波信號,二是(shi)(shi)(shi)相(xiang)位(wei)依(yi)次相(xiang)差90度的(de)(de)(de)(de)4路正弦信號,比較常用(yong)(yong)的(de)(de)(de)(de)是(shi)(shi)(shi)方波信號輸出。坐標(biao)采信原理(li)(li)是(shi)(shi)(shi)建立(li)在(zai)光(guang)(guang)柵尺(chi)的(de)(de)(de)(de)原理(li)(li)上,利用(yong)(yong)光(guang)(guang)柵尺(chi)把系統(tong)收集起(qi)來(lai)的(de)(de)(de)(de)數(shu)據通過(guo)軟件(jian)分(fen)析坐標(biao)化處理(li)(li).將空間立(li)體的(de)(de)(de)(de),或(huo)者(zhe)平(ping)面(mian)的(de)(de)(de)(de)任意兩(liang)點(dian)之間的(de)(de)(de)(de)距離(li)轉化成一(yi)(yi)定比例(li)的(de)(de)(de)(de)數(shu)值(zhi)。然后(hou)在(zai)電(dian)(dian)(dian)腦(nao)基(ji)坐標(biao)原點(dian)的(de)(de)(de)(de)基(ji)本上來(lai)建立(li)坐標(biao)點(dian),一(yi)(yi)個(ge)電(dian)(dian)(dian)子版的(de)(de)(de)(de)工件(jian)示(shi)意圖(tu)就是(shi)(shi)(shi)由(you)無數(shu)的(de)(de)(de)(de)這(zhe)樣的(de)(de)(de)(de)處理(li)(li)后(hou)坐標(biao)值(zhi)描述而(er)成.從電(dian)(dian)(dian)腦(nao)屏上看到(dao)(dao)的(de)(de)(de)(de)示(shi)意圖(tu),小到(dao)(dao)一(yi)(yi)條線,大則一(yi)(yi)個(ge)面(mian),都是(shi)(shi)(shi)由(you)這(zhe)樣的(de)(de)(de)(de)一(yi)(yi)個(ge)個(ge)小小的(de)(de)(de)(de)坐標(biao)值(zhi)來(lai)集中描述的(de)(de)(de)(de)。這(zhe)種原理(li)(li)有點(dian)類似于(yu)高相(xiang)素的(de)(de)(de)(de)圖(tu)片,由(you)N*M個(ge)小格(ge)子組(zu)成的(de)(de)(de)(de)畫面(mian)。
二次元影像測量儀怎么用
1.影像(xiang)儀掃描工件時注意避(bi)光。
2.注意測(ce)(ce)頭的運(yun)動方向,防(fang)止影像測(ce)(ce)量儀移動過程中測(ce)(ce)頭撞(zhuang)上工(gong)件(jian)。
3.掃描工件(jian)時,請勿觸(chu)動,否(fou)則影(ying)響二次元(yuan)影(ying)像儀掃描結果。
4.掃(sao)描工(gong)件時,被影像儀(yi)掃(sao)描面不能(neng)過(guo)于傾斜,否則測量不準。
5.掃(sao)描結(jie)束(shu)后,注意關閉影像儀(yi)激光。
6.關機時,請(qing)先關影像儀掃描軟件(jian),再關控制(zhi)箱。
二次元影像日常操作中的注意事項
1.先開(kai)影像儀控制箱電源(yuan),再啟(qi)動掃描軟件。
2.將影像(xiang)儀工作臺(tai)上的雜物清理(li)干凈,再進行影像(xiang)儀設備歸零,防止測頭發生碰撞。
3.請勿將過重的物體擺放(fang)于轉臺(tai)上,以(yi)致損壞影像儀轉臺(tai)。
4.禁止將工件固定在影像儀(yi)轉(zhuan)臺上噴涂反差劑。
5.影(ying)像(xiang)儀工(gong)作(zuo)臺運動時盡量(liang)避免(mian)急(ji)停。
一臺好(hao)的(de)(de)影(ying)像測量(liang)儀需要(yao)有(you)超(chao)高(gao)的(de)(de)精度,以此來保證測量(liang)數據的(de)(de)精確性。我們在日常使(shi)用影(ying)像測量(liang)儀的(de)(de)時候,正確的(de)(de)操(cao)作(zuo)機(ji)器(qi),是每個操(cao)作(zuo)人(ren)員必須了(le)解的(de)(de)常識(shi),也是二次元(yuan)影(ying)像測量(liang)儀保持精度的(de)(de)方法。
二次元影像的5種掃描方法
一、開線掃描法
開線(xian)(xian)掃描(miao)時側(ce)頭從(cong)起(qi)點(dian)開始掃描(miao),沿著一定的(de)方(fang)向,并按(an)照預訂步長進(jin)行掃描(miao)至終點(dian)。開線(xian)(xian)掃描(miao)法是最基本的(de)方(fang)法,而開線(xian)(xian)掃描(miao)又分為有、無CAD模型兩(liang)種(zhong)不同(tong)情況。
1. 無(wu)CAD模型:被測工件(jian)沒有CAD的先輸(shu)入(ru)邊界點的名義(yi)值:打開對話框中——“邊界點”——“點擊(ji)(ji)1”——輸(shu)入(ru)掃描(miao)起始點數(shu)(shu)據(ju)——“雙擊(ji)(ji)D”——輸(shu)入(ru)方向點的坐(zuo)標值——“雙擊(ji)(ji)2”——輸(shu)入(ru)終點掃描(miao)數(shu)(shu)值。在掃描(miao)對話框中——“方向1技術”——最大欄中輸(shu)入(ru)新步長值,檢查設定(ding)的方向矢量(liang)是否正確,該方向矢量(liang)十分重要,當所有數(shu)(shu)據(ju)確定(ding)好后(hou)再點擊(ji)(ji)——“創建”——就可以(yi)了(le)。
2. 有CAD模(mo)型:用鼠標(biao)左鍵點(dian)擊(ji)(ji)CAD模(mo)型的表(biao)面就(jiu)可(ke)以開始(shi)掃(sao)描,此時DMI程序可(ke)以在CAD模(mo)型上(shang)自動生成一(yi)點(dian),并標(biao)注為“1”,表(biao)示掃(sao)描的起始(shi)點(dian);定義掃(sao)描方向,之后點(dian)擊(ji)(ji)掃(sao)描邊界(jie)或掃(sao)描終點(dian),標(biao)志為“2”。對于1和2之間的任何一(yi)點(dian),程序已經確定了其(qi)坐標(biao)值和矢量(liang)。然后再確定其(qi)他一(yi)些值,再點(dian)擊(ji)(ji)——“測量(liang)”——“創(chuang)建”。
二、閉線掃描法
閉線掃描(miao)法(fa)可(ke)(ke)以掃描(miao)工件的內表(biao)(biao)面和外表(biao)(biao)面。只要(yao)確定起(qi)始點(dian)(dian)和方(fang)(fang)向即可(ke)(ke)。雙擊(ji)(ji)邊(bian)界點(dian)(dian)1——雙擊(ji)(ji)方(fang)(fang)向點(dian)(dian)D——輸入(ru)坐(zuo)標值——選擇線性或變量(liang)(liang)——輸入(ru)步長——定義觸測類(lei)型為矢量(liang)(liang)、表(biao)(biao)面或者邊(bian)緣——雙擊(ji)(ji)初始矢量(liang)(liang)——輸入(ru)點(dian)(dian)1的矢量(liang)(liang)——點(dian)(dian)擊(ji)(ji)創建(jian)即可(ke)(ke)。
如果被測工(gong)(gong)件為(wei)CAD模型,則先確(que)認為(wei)閉線測量——點(dian)擊工(gong)(gong)件表面起始點(dian)——在CAD模型上就會生成(cheng)“1”——再點(dian)擊掃(sao)描方向——點(dian)擊創建(jian)即可。
三、面片掃描
所謂面(mian)(mian)(mian)片掃(sao)描(miao)(miao)就是掃(sao)描(miao)(miao)一篇區(qu)域,需要(yao)確定(ding)開始點(dian)(dian)、方向點(dian)(dian)、掃(sao)描(miao)(miao)寬(kuan)度(du)、掃(sao)描(miao)(miao)長度(du)等,然后(hou)根據給(gei)出的邊界(jie)點(dian)(dian)確定(ding)掃(sao)描(miao)(miao)面(mian)(mian)(mian)片,三(san)個點(dian)(dian)為三(san)角形面(mian)(mian)(mian)片,四(si)個點(dian)(dian)就是四(si)邊形面(mian)(mian)(mian)片了。
四、截面掃描法
只有是CAD曲(qu)面(mian)(mian)的(de)工件(jian)(jian)才能用(yong)(yong)截面(mian)(mian)掃(sao)(sao)描(miao)(miao)法(fa),可以(yi)對(dui)工件(jian)(jian)某一面(mian)(mian)掃(sao)(sao)描(miao)(miao),也可以(yi)對(dui)多個面(mian)(mian)進(jin)行(xing)掃(sao)(sao)描(miao)(miao)。按下“剖切(qie)(qie)CAD”按鈕,可在CAD曲(qu)面(mian)(mian)模型中找到所有的(de)孔(kong)(kong),然后采用(yong)(yong)與開(kai)線掃(sao)(sao)描(miao)(miao)法(fa)一樣的(de)方式掃(sao)(sao)描(miao)(miao),程序可以(yi)繞開(kai)每一個孔(kong)(kong),進(jin)行(xing)掃(sao)(sao)描(miao)(miao)。“刨切(qie)(qie)法(fa)”是——進(jin)入邊界點——CAD元素選擇(ze)——選擇(ze)表面(mian)(mian)——刨切(qie)(qie)CAD。如(ru)果工件(jian)(jian)中沒有定義孔(kong)(kong),就不需要(yao)刨切(qie)(qie)CAD。
五、邊界掃描法
同樣(yang)邊(bian)(bian)界(jie)掃(sao)(sao)(sao)描(miao)法只(zhi)適合(he)于(yu)有CAD曲(qu)面的(de)工(gong)件,掃(sao)(sao)(sao)描(miao)過程為:選定(ding)邊(bian)(bian)界(jie)掃(sao)(sao)(sao)描(miao)或內(nei)邊(bian)(bian)界(jie)掃(sao)(sao)(sao)描(miao)——啟(qi)動“選擇”——逐一添加需掃(sao)(sao)(sao)描(miao)的(de)曲(qu)面——退出復(fu)選框——選擇掃(sao)(sao)(sao)描(miao)起(qi)始點(dian)(dian)——確(que)定(ding)掃(sao)(sao)(sao)描(miao)終止點(dian)(dian)——在掃(sao)(sao)(sao)描(miao)構造編輯框內(nei)填入增值、CAD公差(cha)等——選擇計算(suan)邊(bian)(bian)界(jie)——確(que)認偏(pian)差(cha)值正確(que)后——按下“產生測(ce)點(dian)(dian)”——點(dian)(dian)擊創建即可。
為了(le)保(bao)證(zheng)二(er)次元影(ying)像測(ce)量(liang)儀(yi)的(de)(de)測(ce)量(liang)精(jing)度,在操作(zuo)的(de)(de)過程(cheng)中,有些(xie)方面是需(xu)要(yao)我(wo)們(men)特別留意的(de)(de),只有這樣(yang)我(wo)們(men)才(cai)能(neng)更好的(de)(de)保(bao)證(zheng)測(ce)量(liang)的(de)(de)結(jie)果(guo),從而延長(chang)影(ying)像測(ce)量(liang)儀(yi)的(de)(de)使(shi)用(yong)壽命。