本文關(guān)鍵詞：基于光散射的三角法測量技術(shù)的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】： 光學(xué)測量系統(tǒng)對于工業(yè)和科研的重要性日益顯著。目前,激光傳感器可以很好地適應(yīng)工業(yè)環(huán)境,它可以測量物體表面的位移、速率和表面結(jié)構(gòu)。激光傳感器在測量物體距離和表面形貌的應(yīng)用中,其顯著的優(yōu)點(diǎn)有:系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單、體積小、非接觸、重量輕、高分辨力、受環(huán)境電磁場影響小、工作距離大、測量準(zhǔn)確度高、并可在線進(jìn)行測量和它可以彌補(bǔ)接觸式測量等許多缺陷。 本文研究了激光三角法測量原理,通過對Scheinpflug條件的驗(yàn)證了激光三角法測量裝置的實(shí)用性。并從系統(tǒng)的輸入輸出關(guān)系這個(gè)角度,論證了系統(tǒng)的非線性。通過對線陣CCD的參數(shù)進(jìn)行分析,確定了系統(tǒng)的關(guān)鍵參數(shù)。并重點(diǎn)分析了物面傾斜對測量結(jié)果產(chǎn)生的影響,提出了解決方案。選用均值濾波器,并做出特性曲線。由于特性曲線的殘差具有一定的規(guī)律性,做出殘差曲線來作為補(bǔ)償應(yīng)用于實(shí)際測量中。 在本文的最后,對激光三角法測量系統(tǒng)進(jìn)行了詳細(xì)的不確定度分析,論證了本文所采用的方法的可行性。
【關(guān)鍵詞】：激光三角法 非接觸測量 均值濾波器
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2006
【分類號】：TH741.1
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第1章 緒論8-12
• 1.1 課題研究的目的和意義8
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀8-9
• 1.3 激光三角位移傳感器的應(yīng)用與發(fā)展趨勢9-11
• 1.3.1 激光三角法概述9-10
• 1.3.2 激光三角位移傳感器在各領(lǐng)域的應(yīng)用10
• 1.3.3 激光三角位移傳感器的發(fā)展趨勢10-11
• 1.4 課題主要研究內(nèi)容11-12
• 第2章 測量原理及系統(tǒng)參數(shù)分析12-25
• 2.1 測量裝置的原理12-15
• 2.1.1 激光三角法原理12-13
• 2.1.2 Scheimpflug條件的論證13-15
• 2.1.3 三角法測量的輸入輸出關(guān)系15
• 2.2 CCD與系統(tǒng)參數(shù)之間關(guān)系的分析15-22
• 2.2.1 系統(tǒng)分辨力、物鏡放大倍數(shù)與CCD光敏尺寸之間的關(guān)系15-17
• 2.2.2 線陣CCD像元光電響應(yīng)不均勻性及非線性17-18
• 2.2.3 采樣頻率18
• 2.2.4 系統(tǒng)動(dòng)態(tài)范圍18-20
• 2.2.5 參數(shù)設(shè)計(jì)20-22
• 2.3 系統(tǒng)應(yīng)用中應(yīng)滿足條件的理論分析22-23
• 2.4 本章小結(jié)23-25
• 第3章 物面傾斜對測量精度影響的研究25-37
• 3.1 物面傾斜對測量精度影響因素的分析25-33
• 3.1.1 線陣CCD上會(huì)聚光斑的光能質(zhì)心位置25-27
• 3.1.2 接收透鏡接收的散射光錐中光能質(zhì)心光線的角位置27-30
• 3.1.3 CCD上會(huì)聚光斑的光能質(zhì)心位置的計(jì)算30-32
• 3.1.4 物面傾斜產(chǎn)生的測量誤差32-33
• 3.2 消除傾斜誤差的方法及其可行性分析33-36
• 3.2.1 采用恒聚焦光路33-34
• 3.2.2 雙三角接收法34-36
• 3.3 本章小結(jié)36-37
• 第4章 系統(tǒng)標(biāo)定與實(shí)驗(yàn)測試37-49
• 4.1 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)構(gòu)成37-38
• 4.2 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)38-45
• 4.2.1 濾波方法的選擇38-40
• 4.2.2 光點(diǎn)位置的計(jì)算方法40-41
• 4.2.3 特性曲線的求取方法41-45
• 4.2.4 重復(fù)性測試45
• 4.3 系統(tǒng)不確定度分析45-48
• 4.3.1 光源的影響45-46
• 4.3.2 三坐標(biāo)標(biāo)定不確定度46
• 4.3.3 系統(tǒng)合成擴(kuò)展不確定度46-47
• 4.3.4 測量結(jié)果47-48
• 4.4 本章小結(jié)48-49
• 結(jié)論49-50
• 參考文獻(xiàn)50-53
• 哈爾濱工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明53-54
• 致謝54

【引證文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前4條

1 徐安成;朱錫芳;房汝建;陳功;張華;劉曉軍;;基于激光位移傳感器的覆銅板測量中抑制振動(dòng)噪聲的研究[J];電子質(zhì)量;2013年06期

2 聶晨晨;張海波;陶衛(wèi);趙輝;;基于FPGA與DSP的一體化激光三角位移傳感器系統(tǒng)[J];計(jì)算機(jī)測量與控制;2012年06期

3 吳雪芬;陳功;朱錫芳;;基于小波和RLS的鋰電池激光在線測厚[J];通信技術(shù);2012年07期

4 王蕾;王會(huì)峰;王金娜;;提高激光位移傳感器精度的技術(shù)研究[J];儀表技術(shù)與傳感器;2013年04期

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前7條

1 方艷霞;基于激光三角法和光度立體的三維表面重構(gòu)[D];中國海洋大學(xué);2010年

2 蘇麗媛;無精確訓(xùn)練樣本的表面紋理光照方向判斷及應(yīng)用[D];中國海洋大學(xué);2011年

3 孫德榮;基于激光三角法的高溫超導(dǎo)磁懸浮車懸浮高度測量儀的研制[D];西南交通大學(xué);2007年

4 郭全喜;基于DSP技術(shù)的激光三角法測量裝置的研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2007年

5 翟晶晶;基于電子快門自動(dòng)增益的CCD驅(qū)動(dòng)電路研究[D];華中科技大學(xué);2009年

6 徐俊峰;激光三角法測距系統(tǒng)[D];長春理工大學(xué);2012年

7 亓琳;基于線陣CCD的小型光電位移檢測系統(tǒng)的研究[D];長春理工大學(xué);2012年

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本文編號：273818