激光三角測量法在工業(yè)視覺檢測上的應(yīng)用
激光三角測量法,是工業(yè)視覺領(lǐng)域較為常用也是比較容易理解的一種3D檢測算法。
將一條單線細(xì)激光光線投射到物體表面,由于物體表面高度發(fā)生變化,使得激光線發(fā)生了彎曲,根據(jù)這個(gè)線的變形,可以計(jì)算出精確的物體表面三維輪廓。
特點(diǎn)
1)可以同時(shí)獲得X,Z向坐標(biāo)
2)相機(jī)與被測物之間必須有相對運(yùn)行
3)主要用于在線3D測量
4)適合近距離、高精度、高速測量
相機(jī)可以選擇普通面陣相機(jī)或3D相機(jī),均可以得到3D圖像或者點(diǎn)云數(shù)據(jù)。使用普通面陣相機(jī),需要自己提取輪廓線,并通過標(biāo)定來重建深度圖像,Halcon里面有現(xiàn)成的例程進(jìn)行實(shí)現(xiàn)。如果對行頻要求不高、Z向精度要求不高的場合,完全可以使用高速面陣相機(jī)來實(shí)現(xiàn)。
線激光的評(píng)價(jià)參數(shù)有很多,如均勻性、點(diǎn)穩(wěn)定性、準(zhǔn)直度、瞄準(zhǔn)線、功率穩(wěn)定性。激光器自身的參數(shù)有:扇角、功率、景深等。實(shí)際項(xiàng)目選型中最常用的參數(shù)有:
扇角:扇角越大,同樣工作距離對應(yīng)的激光線越長。
功率:功率越高,激光的強(qiáng)度越大(肉眼看越亮)。對于黑色不反光材質(zhì),要選擇功率大一點(diǎn)的激光。功率的穩(wěn)定性也會(huì)影響測量的靈敏性,較差的功率穩(wěn)定性,將不能使用固定的閾值方法,對于較低對比度的物體測量變得困難
均勻性:不好的均勻性會(huì)降低分辨率和精度。
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