隨著近幾年的發(fā)展,金屬增材制造技術(shù)逐漸成為一種重要的制造方式,應(yīng)用領(lǐng)域也日益增多。但是,由于其制造過程中的材料特性以及制造方式的特殊性,制造過程制件出現(xiàn)部分缺陷或變形,導(dǎo)致工件的重復(fù)性制造精度仍達(dá)不到傳統(tǒng)的制造方式。針對檢測打印過程中零件的三維形貌的測量需求,本文基于非接觸式光學(xué)三維測量技術(shù)原理,提出了基于雙目結(jié)構(gòu)光的三維形貌測量技術(shù),圍繞雙目立體視覺、提高傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)光測量速度、結(jié)構(gòu)光編碼解碼、金屬制件表面光學(xué)特性對測量的影響等重要技術(shù)展開研究,設(shè)計(jì)并開發(fā)了雙目彩色結(jié)構(gòu)光的測量系統(tǒng),并且搭建了可用于在增材制造過程中的零件三維形貌測量的軟硬件平臺。本文的研究內(nèi)容包括以下幾點(diǎn):(1)研究雙目立體視覺的數(shù)學(xué)模型及其基本原理,分析雙目立體視覺測量方法的特性,建立適用于金屬增材制造過程中的零件三維形貌測量的系統(tǒng)模型。(2)研究彩色結(jié)構(gòu)光編碼技術(shù),給出一種基于復(fù)合光柵的解碼技術(shù),實(shí)現(xiàn)通過單張彩色結(jié)構(gòu)光編碼求解相位,并做了實(shí)驗(yàn)對比分析。分析傳統(tǒng)的相位展開技術(shù),在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)一種基于偽隨機(jī)序列的相位展開方式,實(shí)現(xiàn)不通過參考點(diǎn)展開絕對相位。(3)分析金屬增材制造件的表面光學(xué)特性,從反光模型和相機(jī)CCD感光模型上分析制件表面光學(xué)特性對三維重建的影響,提出一種消除反光對重建過程的影響的技術(shù),并通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證該方法可行性。分析相機(jī)采集彩色圖像過程中顏色失真原因,結(jié)合金屬增材制件表面光學(xué)特性,給出一種顏色校正方法,校正采集到的圖像中的顏色失真問題。(4)結(jié)合本文提出的測量系統(tǒng)模型,搭建軟件、硬件實(shí)驗(yàn)平臺,選取典型制件進(jìn)行測量與分析。
【學(xué)位單位】：南京航空航天大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：TP391.41;TG83
【部分圖文】：

三坐標(biāo)測量機(jī)及其探頭

（d）天遠(yuǎn) OKIO （e）XJTUOM圖 1. 8 結(jié)構(gòu)光三維掃描儀設(shè)備（二） 激光三角法激光三角法是主動式非接觸測量方法中最為重要的一種形式，由于其研究開始的時(shí)間

激光掃描儀設(shè)備
【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 韋利寧;;基于機(jī)器人的三維形貌自動化測量系統(tǒng)分析[J];信息與電腦(理論版);2016年13期

2 張雷;焦小雪;周立秋;趙星;;集成成像同名像點(diǎn)三維形貌獲取方法[J];中國光學(xué);2015年01期

3 朱飛鵬;雷冬;;基于三維數(shù)字圖像相關(guān)的三維形貌拼接研究[J];力學(xué)季刊;2013年03期

4 陳凡秀;李宏升;王靜;;往復(fù)沖擊條件下磨痕三維形貌的測量[J];光電子.激光;2012年01期

5 趙晗;金德再;;顯示物相三維形貌的新方法——電浸蝕物相法[J];物理測試;1987年04期

6 張鄂;婁華洲;金增偉;劉鳳鳴;;表面三維形貌參數(shù)及其評定[J];上海交通大學(xué)學(xué)報(bào);1988年01期

7 ;封底照片說明[J];自然雜志;1989年11期

8 張雷;焦小雪;孫羽;劉少鵬;謝艷;趙星;;集成成像大縱深物體的三維形貌獲取技術(shù)[J];應(yīng)用光學(xué);2017年04期

9 馬飛;杜三明;張永振;;干摩擦磨屑的三維形貌特征研究綜述[J];潤滑與密封;2011年01期

10 童曉蕾;李玉和;林浩山;祁鑫;;超精表面三維形貌相移干涉檢測實(shí)驗(yàn)研究[J];電子測量與儀器學(xué)報(bào);2009年12期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 周毅;基于白光顯微干涉術(shù)的微納結(jié)構(gòu)三維形貌及其超分辨檢測[D];中國科學(xué)院大學(xué)(中國科學(xué)院光電技術(shù)研究所);2018年

2 姚駿;基于投影云紋方法的三維形貌測量技術(shù)研究[D];上海交通大學(xué);2017年

3 宋麗梅;基于單幅實(shí)時(shí)測量圖像三維形貌恢復(fù)的研究[D];天津大學(xué);2004年

4 馬鎖冬;基于相位恢復(fù)的三維形貌復(fù)合通道測量技術(shù)研究及應(yīng)用[D];南京理工大學(xué);2012年

5 呂昌榮;基于正弦相位調(diào)制光纖干涉條紋投射三維形貌測量方法研究[D];天津大學(xué);2016年

6 吳斌;大型物體三維形貌數(shù)字化測量關(guān)鍵技術(shù)研究[D];天津大學(xué);2003年

7 王濤;基于光柵投影模式的三維形貌快速測量系統(tǒng)的研究[D];天津大學(xué);2010年

8 肖振中;基于工業(yè)攝影和機(jī)器視覺的三維形貌與變形測量關(guān)鍵技術(shù)研究[D];西安交通大學(xué);2010年

9 吳珂;基于數(shù)字投影的快速三維形貌測量技術(shù)研究[D];華中師范大學(xué);2013年

10 汪明月;α-Mg枝晶凝固微觀組織三維形貌研究[D];清華大學(xué);2011年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 吳建梅;基于單幅光柵投影的遠(yuǎn)心三維形貌測量技術(shù)研究[D];深圳大學(xué);2018年

2 李文忠;基于光柵投影的發(fā)動機(jī)葉片三維形貌測量技術(shù)研究[D];哈爾濱理工大學(xué);2019年

3 吳宇婧;基于白光干涉的表面三維形貌檢測系統(tǒng)研究[D];南京理工大學(xué);2018年

4 王志桐;微銑削零件表面形貌三維圖像檢測技術(shù)研究[D];長春理工大學(xué);2018年

5 王強(qiáng);復(fù)雜曲面三維形貌機(jī)器人柔性測量技術(shù)研究[D];長春理工大學(xué);2018年

6 陳櫻瑩;面向金屬增材制造過程的零件三維形貌測量技術(shù)研究[D];南京航空航天大學(xué);2018年

7 錢時(shí)錦;基于單目視覺的深度測量與三維形貌重建[D];南京航空航天大學(xué);2018年

8 劉玥;基于條紋反射法測量非連續(xù)鏡面三維形貌的研究[D];河北工業(yè)大學(xué);2016年

9 秦子揚(yáng);基于線結(jié)構(gòu)光的管筒狀零件內(nèi)壁三維形貌重構(gòu)技術(shù)研究[D];南昌航空大學(xué);2018年

10 施敏;基于雙目立體視覺的路面三維形貌重構(gòu)算法研究[D];東南大學(xué);2017年

本文編號：2868657