一种点扫描三维形貌测量系统标定方法技术方案

一种点扫描三维形貌测量系统标定方法，它有三大步骤：首先建立测量系统模型，确定待标定参数；然后利用精密位移台、精密转台和标准平面靶标作为标定装置，调整其相互位置与姿态满足标定要求，通过精密位移台和转台带动标准平面靶标的移动和转动获得各方向的标定数据；最后，通过最大似然估计的方法求解待标定参数，确定系统模型，实现系统精确标定。本发明专利技术在光电测量领域里具有较好的实用价值和广阔地应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及，属于光电测量领域，适用于三维形貌测量相关理论研究和工程技术的应用。
技术介绍
由于接触式测量方法效率低、易破坏被测物的局限性，近年来光学非接触测量技术以其自动化、高效率、高分辨率等优点而得到了快速发展与广泛应用。其中，采用激光光源的主动式三角测量方法原理简单，适合远距离、大范围测量，相关理论研究比较成熟，应用广泛。单点式三角法一次只能测量一个点的三维信息，测量效率低。附加扫描装置后，可实现对被测物的扫描测量，极大提高测量效率。·为了实现准确测量，需对点扫描三维形貌测量系统的结构参数进行标定，得到被测量和已知量之间的转换关系。点扫描三维形貌测量系统大多光路复杂，结构参数多，且各参数之间呈复杂的非线性耦合关系，难以通过变量分离的方式得到每个具体结构参数的独立表达式，给系统结构参数标定带来了较大难度。此外，常用的三维测量系统的标定方法大都通过标准模板上三维坐标已知的参考点将传感器坐标系和测量基准坐标系联系起来，进而求得两个坐标系间的变换关系。对于点扫描三维形貌测量系统，由于激光点和已知参考点难以精确对准，此类方法也难以获得良好的标定效果。针对以上问题，本专利技术提出了一种本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种点扫描三维形貌测量系统标定方法，其特征在于：它包括以下步骤：步骤一：系统建模；根据系统测量原理建立数学模型，确定待标定参数；激光器发出光束先后经过X振镜正面、左反射镜、Y振镜左端后入射到被测目标表面，产生漫反射光斑，又经过Y振镜右端、右反射镜、X振镜反面后被成像透镜会聚在线阵CCD上成为像点；根据成像光点位置和扫描振镜偏转角求解被测点三维坐标，待测物点的三维坐标（X，Y，Z）的表达式为X=?x(p,θ)?????????（1）其中，p、θ、为测量中的已知量，γ、hx、hy、hz为待标定系统结构参数，x(p,θ)，z(p,θ)为测量中间变量，其表达式为x(p,θ)=P&infin...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李旭东，赵慧洁，边赟，李成杰，姜宏志，
申请(专利权)人：北京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：