隨著現(xiàn)代測(cè)量技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展,高精度三維掃描機(jī)正逐漸成為現(xiàn)代三維測(cè)量領(lǐng)域的研究重點(diǎn)。在當(dāng)今的工業(yè)生產(chǎn)中,三維掃描技術(shù)正被廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)中,特別是在3D打印、航空葉片檢測(cè)、古文物修復(fù)等方面。傳統(tǒng)的三維掃描機(jī)大多數(shù)采用接觸式的方法進(jìn)行三維測(cè)量,其測(cè)量精度低、數(shù)據(jù)采集速度慢等缺點(diǎn),不利于在現(xiàn)代工業(yè)中應(yīng)用。目前,隨著工業(yè)4.0時(shí)代的到來(lái),基于運(yùn)動(dòng)控制、應(yīng)用光學(xué)、機(jī)器視覺(jué)與圖像處理等高新技術(shù)的高速發(fā)展與相互融合,三維掃描技術(shù)正在強(qiáng)力的技術(shù)支持與巨大的生產(chǎn)需求的共同帶動(dòng)下不斷創(chuàng)新、逐步完善,人們可以更加精確、更加高效地獲取客觀(guān)物體的三維信息。因此,本系統(tǒng)設(shè)計(jì)具有十分重要的理論研究意義與實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。本論文詳細(xì)介紹了國(guó)內(nèi)外在三維掃描技術(shù)領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀,針對(duì)三維掃描技術(shù)存在的掃描速度慢、測(cè)量精度低等問(wèn)題,提出一種基于高精度二維直線(xiàn)電機(jī)運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng),并利用光譜共焦位移傳感器進(jìn)行高度測(cè)量的高精度三維掃描系統(tǒng),提高三維掃描的精度,同時(shí)加快掃描的速度,改善工作效率,有利于工業(yè)化應(yīng)用。本課題所設(shè)計(jì)的高精度三維掃描系統(tǒng)的硬件系統(tǒng)主要包括基于PMAC運(yùn)動(dòng)控制器的高精度二維直線(xiàn)電機(jī)運(yùn)動(dòng)平臺(tái)和基于光譜共焦... 

【文章來(lái)源】：廣東工業(yè)大學(xué)廣東省

【文章頁(yè)數(shù)】：59 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

光柵組成示意圖

第二章 系統(tǒng)概述與方案設(shè)計(jì)調(diào)整，再通過(guò)導(dǎo)軌絲杠把電機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為直線(xiàn)和速度相結(jié)合的雙閉環(huán)控制模式。位置環(huán)主要由運(yùn)動(dòng)主要由電機(jī)的驅(qū)動(dòng)器與編碼器構(gòu)成。在這種雙閉環(huán)的能夠?qū)崟r(shí)獲取電機(jī)的當(dāng)前位置，還能對(duì)電機(jī)的各種運(yùn)精密的機(jī)械運(yùn)動(dòng)裝置搭建一個(gè)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、運(yùn)作高效的程度地降低外部因素對(duì)三維掃描產(chǎn)生的干擾，從而保精度[22]。

圖 2-6 激光三角測(cè)量法的安裝方式；(a)直射式測(cè)量法；(b)斜射式測(cè)量法Installation of Laser triangulation measurement method；(a) Direct incident ray measurement; (b) Oblique incident ray method of measurement光共焦測(cè)量法測(cè)量法的主要特點(diǎn)是縱向分辨率高，這使得共焦測(cè)量法能夠用于。共焦測(cè)量法是目前三維掃描工作中測(cè)量物體的三維信息的主要量法的基本測(cè)量原理是利用半導(dǎo)體激光發(fā)射器產(chǎn)生激光，激光經(jīng)的光路調(diào)整后投射到被測(cè)表面上，然后反射光在經(jīng)過(guò)同樣光學(xué)元光裝置接收，如圖 2-7 所示。其中激光從光源到被測(cè)表面的光路感光裝置的光路具有相同的焦距，這充分體現(xiàn)了共焦測(cè)量法的基的基本理論，當(dāng)物鏡的焦距發(fā)生變化時(shí)，物鏡焦點(diǎn)的位置也會(huì)隨激光在被測(cè)表面上出現(xiàn)最集中、最明亮的光點(diǎn)時(shí)，可以測(cè)出被測(cè)度數(shù)據(jù)。激光共焦測(cè)量法的主要缺點(diǎn)是傳感器結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜、成

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號(hào)：2981163