【摘要】：目前,輔助激光視覺測量法已廣泛應(yīng)用于大型零部件的三維形面測量。針對該方法在測量過程中普遍存在的輪廓邊界信息獲取不準(zhǔn)確的問題,提出一種面向大型零部件的三維形面測量方法以獲得精確的形面信息和輪廓邊界信息。首先,根據(jù)光條圖像序列采集特性,基于時間流的光條自適應(yīng)定位方法實(shí)現(xiàn)了光條所在區(qū)域的實(shí)時定位;其次,提出了一種基于光條幾何特征突變的邊界提取方法,獲取光條處的被測物邊界行(列)坐標(biāo)位置;然后,利用光條區(qū)域內(nèi)快速提取的光條中心結(jié)果,確定準(zhǔn)確的邊界特征點(diǎn)坐標(biāo),并僅保留邊界特征點(diǎn)以內(nèi)的有效光條中心點(diǎn);最后,對所提取的有效光條中心進(jìn)行了三維重建,結(jié)合光條掃描實(shí)現(xiàn)了整個形面的三維快速測量。實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證結(jié)果表明:該方法可實(shí)現(xiàn)被測物三維形面信息的高精度快速測量,同時獲取精確的輪廓邊界信息,其測量精度達(dá)到0.06mm,且大大減小運(yùn)算量,滿足大型零部件的快速高精度測量要求。
[Abstract]:At present, aided laser vision measurement has been widely used in three-dimensional surface measurement of large parts. In order to solve the problem of inaccuracy of contour boundary information in the measurement process, a 3D shape surface measurement method for large parts is proposed to obtain accurate profile information and contour boundary information. Firstly, according to the characteristics of optical strip image sequence acquisition, the adaptive location method of optical strip based on time flow is used to realize the real-time location of the region in which the optical strip is located. Secondly, a method of edge extraction based on the geometric feature mutation of optical strip is proposed to obtain the coordinate position of the measured object's boundary line (column) at the light strip. Then, the accurate coordinates of the boundary feature points are determined by using the results of the light strip center extracted quickly in the optical strip region, and only the effective light strip center points within the boundary feature points are retained. Finally, 3D reconstruction of the extracted effective light strip center is carried out, and the 3D rapid measurement of the whole shape surface is realized by combining the optical strip scanning. The experimental results show that this method can achieve high accuracy and fast measurement of the 3D shape surface information of the object under test, and obtain accurate contour boundary information at the same time. The measurement accuracy is 0.06 mm, and the computational complexity is greatly reduced. Meet the requirement of fast and high precision measurement of large parts.
【作者單位】： 大連理工大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院;
【基金】：973計(jì)劃項(xiàng)目(2014CB46504) 國家自然科學(xué)基金(51375075,51227004);國家自然科學(xué)基金創(chuàng)新研究群體項(xiàng)目(51321004) 遼寧省自然科學(xué)基金(2014028010)
【分類號】：TP391.41

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本文編號：2317396