隨著現(xiàn)代測量技術(shù)與計算機技術(shù)的飛速發(fā)展,高精度三維掃描機正逐漸成為現(xiàn)代三維測量領(lǐng)域的研究重點。在當今的工業(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、古文物修復(fù)等方面。傳統(tǒng)的三維掃描機大多數(shù)采用接觸式的方法進行三維測量,其測量精度低、數(shù)據(jù)采集速度慢等缺點,不利于在現(xiàn)代工業(yè)中應(yīng)用。目前,隨著工業(yè)4.0時代的到來,基于運動控制、應(yīng)用光學(xué)、機器視覺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)正在強力的技術(shù)支持與巨大的生產(chǎn)需求的共同帶動下不斷創(chuàng)新、逐步完善,人們可以更加精確、更加高效地獲取客觀物體的三維信息。因此,本系統(tǒng)設(shè)計具有十分重要的理論研究意義與實際應(yīng)用價值。本論文詳細介紹了國內(nèi)外在三維掃描技術(shù)領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀,針對三維掃描技術(shù)存在的掃描速度慢、測量精度低等問題,提出一種基于高精度二維直線電機運動控制系統(tǒng),并利用光譜共焦位移傳感器進行高度測量的高精度三維掃描系統(tǒng),提高三維掃描的精度,同時加快掃描的速度,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運動控制器的高精度二維直線電機運動平臺和基于光譜共焦... 

【文章來源】：廣東工業(yè)大學(xué)廣東省

【文章頁數(shù)】：59 頁

【學(xué)位級別】：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)計調(diào)整，再通過導(dǎo)軌絲杠把電機的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換為直線和速度相結(jié)合的雙閉環(huán)控制模式。位置環(huán)主要由運動主要由電機的驅(qū)動器與編碼器構(gòu)成。在這種雙閉環(huán)的能夠?qū)崟r獲取電機的當前位置，還能對電機的各種運精密的機械運動裝置搭建一個結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、運作高效的程度地降低外部因素對三維掃描產(chǎn)生的干擾，從而保精度[22]。

圖 2-6 激光三角測量法的安裝方式；(a)直射式測量法；(b)斜射式測量法Installation of Laser triangulation measurement method；(a) Direct incident ray measurement; (b) Oblique incident ray method of measurement光共焦測量法測量法的主要特點是縱向分辨率高，這使得共焦測量法能夠用于。共焦測量法是目前三維掃描工作中測量物體的三維信息的主要量法的基本測量原理是利用半導(dǎo)體激光發(fā)射器產(chǎn)生激光，激光經(jīng)的光路調(diào)整后投射到被測表面上，然后反射光在經(jīng)過同樣光學(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)了共焦測量法的基的基本理論，當物鏡的焦距發(fā)生變化時，物鏡焦點的位置也會隨激光在被測表面上出現(xiàn)最集中、最明亮的光點時，可以測出被測度數(shù)據(jù)。激光共焦測量法的主要缺點是傳感器結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜、成

【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號：2981163