二次元影像測量儀原理

作(zuo)為高(gao)精密光(guang)學測(ce)量儀器，二次元影像測(ce)量儀的(de)坐(zuo)(zuo)標(biao)采集原理(li)是整個控(kong)制(zhi)(zhi)系統(tong)(tong)的(de)一(yi)項(xiang)關鍵技術和任務。一(yi)方面要對空間坐(zuo)(zuo)標(biao)值(zhi)(zhi)精確定時(shi)(shi)(shi)讀(du)取，以(yi)便對測(ce)量狀態進行監(jian)測(ce)(對于CNC型控(kong)制(zhi)(zhi)系統(tong)(tong)，該讀(du)數(shu)值(zhi)(zhi)作(zuo)為整個運動系統(tong)(tong)伺(si)(si)服(fu)控(kong)制(zhi)(zhi)的(de)位置反饋(kui)值(zhi)(zhi)輸(shu)入到伺(si)(si)服(fu)控(kong)制(zhi)(zhi)系統(tong)(tong))。另一(yi)方面，當(dang)系統(tong)(tong)發出采樣控(kong)制(zhi)(zhi)信號時(shi)(shi)(shi)，又要實時(shi)(shi)(shi)地將(jiang)當(dang)時(shi)(shi)(shi)的(de)空間坐(zuo)(zuo)標(biao)值(zhi)(zhi)采樣讀(du)入，作(zuo)為以(yi)后的(de)數(shu)據處理(li)的(de)輸(shu)入參數(shu)。

二次(ci)元影(ying)像測(ce)量(liang)儀常用(yong)的(de)位移傳感器是光(guang)柵(zha)(zha)尺(chi)，光(guang)柵(zha)(zha)尺(chi)讀(du)數(shu)頭輸出信(xin)號的(de)一個電周期(qi)對(dui)應光(guang)柵(zha)(zha)的(de)一個柵(zha)(zha)柜(ju)。由于光(guang)柵(zha)(zha)的(de)柵(zha)(zha)柜(ju)一般為4-100MM，這樣(yang)的(de)空間分(fen)辨力顯然(ran)不能滿(man)足二次(ci)元影(ying)像測(ce)量(liang)儀的(de)要(yao)求，因此要(yao)對(dui)此信(xin)號進行細分(fen)處理。

目前使用的(de)(de)(de)(de)(de)(de)光柵(zha)(zha)尺(chi)(chi)(chi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)輸(shu)出(chu)信(xin)號一(yi)(yi)般有兩種形式，一(yi)(yi)是(shi)(shi)相(xiang)位角相(xiang)差(cha)90度的(de)(de)(de)(de)(de)(de)2路方(fang)波信(xin)號，二是(shi)(shi)相(xiang)位依次相(xiang)差(cha)90度的(de)(de)(de)(de)(de)(de)4路正弦(xian)信(xin)號，比較常(chang)用的(de)(de)(de)(de)(de)(de)是(shi)(shi)方(fang)波信(xin)號輸(shu)出(chu)。坐(zuo)(zuo)標(biao)(biao)采(cai)信(xin)原理是(shi)(shi)建立在光柵(zha)(zha)尺(chi)(chi)(chi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)原理上，利用光柵(zha)(zha)尺(chi)(chi)(chi)把系統收(shou)集起(qi)來的(de)(de)(de)(de)(de)(de)數據通過軟件(jian)分析(xi)坐(zuo)(zuo)標(biao)(biao)化(hua)處(chu)理.將空間(jian)立體的(de)(de)(de)(de)(de)(de)，或者平面的(de)(de)(de)(de)(de)(de)任意(yi)(yi)兩點之間(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)距離轉化(hua)成一(yi)(yi)定(ding)比例的(de)(de)(de)(de)(de)(de)數值(zhi)。然后在電(dian)腦基(ji)坐(zuo)(zuo)標(biao)(biao)原點的(de)(de)(de)(de)(de)(de)基(ji)本上來建立坐(zuo)(zuo)標(biao)(biao)點，一(yi)(yi)個(ge)電(dian)子版的(de)(de)(de)(de)(de)(de)工(gong)件(jian)示(shi)意(yi)(yi)圖就是(shi)(shi)由(you)無數的(de)(de)(de)(de)(de)(de)這樣(yang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)處(chu)理后坐(zuo)(zuo)標(biao)(biao)值(zhi)描述而成.從(cong)電(dian)腦屏上看到的(de)(de)(de)(de)(de)(de)示(shi)意(yi)(yi)圖,小(xiao)到一(yi)(yi)條線,大則一(yi)(yi)個(ge)面，都是(shi)(shi)由(you)這樣(yang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)(yi)個(ge)個(ge)小(xiao)小(xiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)坐(zuo)(zuo)標(biao)(biao)值(zhi)來集中描述的(de)(de)(de)(de)(de)(de)。這種原理有點類似于高相(xiang)素的(de)(de)(de)(de)(de)(de)圖片，由(you)N*M個(ge)小(xiao)格子組成的(de)(de)(de)(de)(de)(de)畫面。

二次元影像測量儀怎么用

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1．影像儀掃描(miao)工件時注意避光。

2．注意測(ce)頭的運(yun)動方向，防(fang)止影像測(ce)量(liang)儀移動過程(cheng)中測(ce)頭撞上工件。

3．掃(sao)描工件時(shi)，請勿觸動，否則(ze)影(ying)響二次(ci)元影(ying)像儀(yi)掃(sao)描結果。

4．掃(sao)描工件時，被影像儀掃(sao)描面不(bu)能(neng)過于傾斜，否則測量不(bu)準。

5．掃描結束后，注意關閉影像儀激光。

6．關機時，請先關影像儀(yi)掃描軟(ruan)件(jian)，再關控(kong)制箱。

二次元影像日常操作中的注意事項

1．先開影像儀(yi)控制箱(xiang)電源，再啟動掃描軟(ruan)件。

2．將影像(xiang)儀(yi)工作臺上的(de)雜物清理干(gan)凈，再進行影像(xiang)儀(yi)設備歸零(ling)，防止測頭發生碰(peng)撞(zhuang)。

3．請勿將過重的物(wu)體擺放于轉臺上(shang)，以致損壞影像儀轉臺。

4．禁止將工件固定(ding)在影像儀轉臺上噴涂反差劑。

5．影像儀工作臺運(yun)動時盡量(liang)避免(mian)急停。

一臺好的(de)影像(xiang)測量儀(yi)需(xu)要有(you)超高的(de)精度，以此來(lai)保證(zheng)測量數據(ju)的(de)精確性。我們在日常使用(yong)影像(xiang)測量儀(yi)的(de)時候(hou)，正確的(de)操作(zuo)機(ji)器，是每個操作(zuo)人員必須了解的(de)常識，也是二次元影像(xiang)測量儀(yi)保持精度的(de)方法。

二次元影像的5種掃描方法

一、開線掃描法

開(kai)線(xian)掃描(miao)(miao)(miao)時側頭從起點開(kai)始掃描(miao)(miao)(miao)，沿著一(yi)定的方向(xiang)，并(bing)按照預訂步長(chang)進行掃描(miao)(miao)(miao)至(zhi)終點。開(kai)線(xian)掃描(miao)(miao)(miao)法(fa)是最(zui)基本的方法(fa)，而開(kai)線(xian)掃描(miao)(miao)(miao)又(you)分為有(you)、無CAD模型兩種不(bu)同(tong)情(qing)況(kuang)。

1. 無(wu)CAD模型：被測工件(jian)沒(mei)有CAD的先(xian)輸(shu)(shu)入邊(bian)界點的名義值：打開(kai)對話(hua)框中——“邊(bian)界點”——“點擊1”——輸(shu)(shu)入掃描(miao)起始點數據(ju)——“雙擊D”——輸(shu)(shu)入方向(xiang)點的坐標值——“雙擊2”——輸(shu)(shu)入終(zhong)點掃描(miao)數值。在掃描(miao)對話(hua)框中——“方向(xiang)1技術”——最大欄中輸(shu)(shu)入新步長(chang)值，檢(jian)查(cha)設定的方向(xiang)矢量(liang)是否正確，該方向(xiang)矢量(liang)十分重要，當所有數據(ju)確定好后(hou)再點擊——“創建”——就可以了(le)。

2. 有CAD模(mo)(mo)型：用鼠標(biao)左鍵點(dian)(dian)(dian)擊CAD模(mo)(mo)型的表(biao)(biao)面就(jiu)可以(yi)開始掃描，此(ci)時DMI程序可以(yi)在(zai)CAD模(mo)(mo)型上自動生成一(yi)點(dian)(dian)(dian)，并標(biao)注(zhu)為“1”，表(biao)(biao)示掃描的起始點(dian)(dian)(dian)；定義掃描方向(xiang)，之后點(dian)(dian)(dian)擊掃描邊界或掃描終點(dian)(dian)(dian)，標(biao)志為“2”。對于1和2之間的任何一(yi)點(dian)(dian)(dian)，程序已(yi)經確定了其坐標(biao)值和矢量。然后再確定其他一(yi)些值，再點(dian)(dian)(dian)擊——“測量”——“創建”。

二、閉線掃描法

閉(bi)線掃描法可(ke)以掃描工件的(de)內(nei)表面(mian)和外表面(mian)。只(zhi)要確定起始點和方(fang)向即可(ke)。雙擊(ji)邊(bian)界點1——雙擊(ji)方(fang)向點D——輸(shu)入(ru)坐(zuo)標值——選擇線性或(huo)變量(liang)——輸(shu)入(ru)步長(chang)——定義觸測(ce)類(lei)型為矢量(liang)、表面(mian)或(huo)者邊(bian)緣——雙擊(ji)初始矢量(liang)——輸(shu)入(ru)點1的(de)矢量(liang)——點擊(ji)創建即可(ke)。

如果被測工件為CAD模(mo)型，則先確認為閉線測量(liang)——點(dian)擊(ji)工件表面起始點(dian)——在CAD模(mo)型上就會生成“1”——再點(dian)擊(ji)掃描(miao)方向(xiang)——點(dian)擊(ji)創建(jian)即可。

三、面片掃描

所謂(wei)面片掃(sao)描(miao)就(jiu)是掃(sao)描(miao)一篇區域，需要(yao)確定開始點(dian)(dian)、方(fang)向點(dian)(dian)、掃(sao)描(miao)寬度、掃(sao)描(miao)長度等(deng)，然后根據給出的(de)邊界點(dian)(dian)確定掃(sao)描(miao)面片，三個點(dian)(dian)為三角形(xing)面片，四(si)個點(dian)(dian)就(jiu)是四(si)邊形(xing)面片了。

四、截面掃描法

只有是(shi)CAD曲面(mian)的工件才(cai)能用截(jie)面(mian)掃(sao)(sao)描法，可(ke)以對工件某(mou)一面(mian)掃(sao)(sao)描，也可(ke)以對多個面(mian)進(jin)行掃(sao)(sao)描。按下“剖(pou)切(qie)CAD”按鈕，可(ke)在CAD曲面(mian)模型中找到所有的孔，然后采(cai)用與開線(xian)掃(sao)(sao)描法一樣的方(fang)式(shi)掃(sao)(sao)描，程(cheng)序可(ke)以繞開每一個孔，進(jin)行掃(sao)(sao)描。“刨(bao)切(qie)法”是(shi)——進(jin)入邊界點——CAD元素選擇——選擇表(biao)面(mian)——刨(bao)切(qie)CAD。如果(guo)工件中沒有定義孔，就不需要刨(bao)切(qie)CAD。

五、邊界掃描法

同(tong)樣邊界掃(sao)描(miao)(miao)法只適(shi)合于(yu)有CAD曲面的工件，掃(sao)描(miao)(miao)過程為：選(xuan)(xuan)定邊界掃(sao)描(miao)(miao)或(huo)內邊界掃(sao)描(miao)(miao)——啟動“選(xuan)(xuan)擇”——逐一添加需掃(sao)描(miao)(miao)的曲面——退出復選(xuan)(xuan)框——選(xuan)(xuan)擇掃(sao)描(miao)(miao)起(qi)始點(dian)——確(que)定掃(sao)描(miao)(miao)終(zhong)止點(dian)——在掃(sao)描(miao)(miao)構(gou)造編輯框內填(tian)入增值、CAD公差等——選(xuan)(xuan)擇計算邊界——確(que)認(ren)偏差值正確(que)后(hou)——按下“產(chan)生測點(dian)”——點(dian)擊創建即可。

為(wei)了(le)保證(zheng)二次元影(ying)像(xiang)測量(liang)儀的測量(liang)精度，在操作的過程中(zhong)，有(you)(you)些方面是(shi)需要(yao)我(wo)們(men)特別留(liu)意的，只有(you)(you)這樣我(wo)們(men)才能更好的保證(zheng)測量(liang)的結果，從而延長影(ying)像(xiang)測量(liang)儀的使用壽命(ming)。