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、金屬制件表面光學特性對測量的影響等重要技術(shù)展開研究,設(shè)計并開發(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:(1)研究雙目立體視覺的數(shù)學模型及其基本原理,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),實現(xiàn)通過單張彩色結(jié)構(gòu)光編碼求解相位,并做了實驗對比分析。分析傳統(tǒng)的相位展開技術(shù),在此基礎(chǔ)上設(shè)計一種基于偽隨機序列的相位展開方式,實現(xiàn)不通過參考點展開絕對相位。(3)分析金屬增材制造件的表面光學特性,從反光模型和相機CCD感光模型上分析制件表面光學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),并通過實驗驗證該方法可行性。分析相機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、硬件實驗平臺,選取典型制件進行測量與分析。
【學位單位】：南京航空航天大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2018
【中圖分類】：TP391.41;TG83
【部分圖文】：

三坐標測量機及其探頭

（d）天遠 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間

激光掃描儀設(shè)備
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本文編號：2868657