機(jī)器視覺系統(tǒng)由硬件部分和軟件部分構(gòu)成,硬件主要包括工業(yè)相機(jī)、光源、光學(xué)鏡頭和圖像采集系統(tǒng)。其中光學(xué)鏡頭的成像質(zhì)量影響著最終獲取圖像的清晰度和分辨率。本文通過學(xué)習(xí)文獻(xiàn)資料,闡述了機(jī)器視覺在國內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀以及機(jī)器視覺鏡頭的研究現(xiàn)狀,在此基礎(chǔ)上結(jié)合圖像傳感技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀,設(shè)計(jì)了幾款機(jī)器視覺鏡頭及其光學(xué)系統(tǒng):論文設(shè)計(jì)完成一款大視場連續(xù)變倍物方遠(yuǎn)心鏡頭,放大倍率范圍0.5x-1.0x,最大可匹配4/3英寸圖像傳感器。創(chuàng)新性的提出了利用光學(xué)設(shè)計(jì)軟件中的虛擬透鏡構(gòu)建變焦距系統(tǒng)初始結(jié)構(gòu)的方法。利用光學(xué)設(shè)計(jì)軟件中的虛擬透鏡模擬變倍系統(tǒng)的變倍過程,可初步確定變倍系統(tǒng)中各組份的焦距以及各組分之間在不同放大倍率情況下的間隔,再用實(shí)際鏡片代替虛擬透鏡,即可得到光學(xué)系統(tǒng)的初始結(jié)構(gòu)。在構(gòu)建的初始結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì),并在完成光學(xué)系統(tǒng)的公差分析及凸輪曲線設(shè)計(jì)后進(jìn)行了生產(chǎn)與加工。搭配自主研發(fā)的工業(yè)相機(jī)及配套軟件系統(tǒng)進(jìn)行尺寸測量實(shí)驗(yàn),證明了所設(shè)計(jì)的連續(xù)變倍物方遠(yuǎn)心光學(xué)系統(tǒng)測量數(shù)據(jù)具有可信度和可重復(fù)性。論文設(shè)計(jì)完成一款高變倍比超短尺寸連續(xù)變倍數(shù)碼顯微鏡,放大倍率范圍0.7x-5.6x,工作距離為100mm,但光學(xué)系統(tǒng)...

【文章頁數(shù)】：113 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖２．?１物像交換原則示意圖??．

浙江大學(xué)碩士專業(yè)學(xué)位論文??Ａ位置?Ｂ位置??／＼?個??￣ｕｌ?１?￣￣?－ｈｒ??＼／?＼ｉ／??（———＞（???＞??Ａ位置?Ｂ位置??八?個??ｈ２?，??－ｕ２?，，??＼ｉ／?、／??（?－１２?１?１２＇?）??圖２．?１物像交換原則示意圖??如圖２．１所示，當(dāng)組....

圖２．?２光學(xué)補(bǔ)償變焦距系統(tǒng)示意圖??．．

變焦距光學(xué)系統(tǒng)高斯光學(xué)理論??距的情況下，即物面和像面穩(wěn)定不變，該組份可以有兩個清晰成像的位置，且在同一共扼??距對應(yīng)的兩個清晰成像的位置上，光學(xué)系統(tǒng)的放大倍率互為倒數(shù)。這就是物像交換原則：??相當(dāng)于在保持共軛距不變的同時，把物面和像面交換一下。??物像交換原則具有如下特點(diǎn)：??....

圖２．?４機(jī)械補(bǔ)償變焦距系統(tǒng)兩組元結(jié)構(gòu)??

學(xué)系統(tǒng)由以下四個部分組成：前固定組，變倍組，補(bǔ)償俎和??后固定組。變焦系統(tǒng)有正組補(bǔ)償變焦和負(fù)組補(bǔ)償變焦兩種形式，變倍俎為負(fù)組，補(bǔ)償組為??正組的變焦系統(tǒng)為正組補(bǔ)償變焦距系統(tǒng)；變倍組為負(fù)組，補(bǔ)償組也為負(fù)組的變焦系統(tǒng)為負(fù)??俎補(bǔ)償變焦距系統(tǒng)，罔２．?３為兩種機(jī)械補(bǔ)償式變焦系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的示....

圖２．?３機(jī)械補(bǔ)償式變焦結(jié)構(gòu)??這四個組份對于機(jī)械償變焦距系統(tǒng)而言并不全都是必不可的

學(xué)系統(tǒng)由以下四個部分組成：前固定組，變倍組，補(bǔ)償俎和??后固定組。變焦系統(tǒng)有正組補(bǔ)償變焦和負(fù)組補(bǔ)償變焦兩種形式，變倍俎為負(fù)組，補(bǔ)償組為??正組的變焦系統(tǒng)為正組補(bǔ)償變焦距系統(tǒng)；變倍組為負(fù)組，補(bǔ)償組也為負(fù)組的變焦系統(tǒng)為負(fù)??俎補(bǔ)償變焦距系統(tǒng)，罔２．?３為兩種機(jī)械補(bǔ)償式變焦系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的示....

本文編號：4015237