二次元影像測量儀原理

作(zuo)為(wei)高(gao)精(jing)密光學測(ce)量儀器，二次(ci)元(yuan)影像測(ce)量儀的坐標(biao)(biao)采集原理是整個(ge)控(kong)制(zhi)系(xi)統(tong)的一(yi)項關鍵技術和任務(wu)。一(yi)方面(mian)(mian)要對空間坐標(biao)(biao)值(zhi)(zhi)精(jing)確(que)定時(shi)讀取，以便對測(ce)量狀態進行監測(ce)(對于CNC型控(kong)制(zhi)系(xi)統(tong)，該讀數(shu)值(zhi)(zhi)作(zuo)為(wei)整個(ge)運動系(xi)統(tong)伺(si)服控(kong)制(zhi)的位置反饋值(zhi)(zhi)輸入(ru)(ru)到伺(si)服控(kong)制(zhi)系(xi)統(tong))。另一(yi)方面(mian)(mian)，當系(xi)統(tong)發出采樣控(kong)制(zhi)信(xin)號時(shi)，又要實(shi)時(shi)地將當時(shi)的空間坐標(biao)(biao)值(zhi)(zhi)采樣讀入(ru)(ru)，作(zuo)為(wei)以后的數(shu)據處理的輸入(ru)(ru)參數(shu)。

二次(ci)元影像測(ce)(ce)量儀常(chang)用的位移傳(chuan)感器(qi)是光(guang)(guang)柵(zha)尺，光(guang)(guang)柵(zha)尺讀數頭輸出信號的一個(ge)(ge)電周期(qi)對(dui)應光(guang)(guang)柵(zha)的一個(ge)(ge)柵(zha)柜(ju)。由(you)于(yu)光(guang)(guang)柵(zha)的柵(zha)柜(ju)一般為4-100MM，這樣(yang)的空間分辨力(li)顯然不能滿足二次(ci)元影像測(ce)(ce)量儀的要求，因(yin)此(ci)要對(dui)此(ci)信號進行細分處理。

目(mu)前使用的(de)(de)(de)(de)(de)(de)光(guang)柵(zha)尺的(de)(de)(de)(de)(de)(de)輸出信(xin)號一(yi)(yi)般有兩(liang)種(zhong)形式，一(yi)(yi)是相位(wei)角(jiao)相差90度的(de)(de)(de)(de)(de)(de)2路方波信(xin)號，二是相位(wei)依次相差90度的(de)(de)(de)(de)(de)(de)4路正弦(xian)信(xin)號，比(bi)較常用的(de)(de)(de)(de)(de)(de)是方波信(xin)號輸出。坐標(biao)采信(xin)原理是建立(li)在光(guang)柵(zha)尺的(de)(de)(de)(de)(de)(de)原理上(shang)(shang)，利用光(guang)柵(zha)尺把系(xi)統(tong)收集(ji)(ji)起(qi)來(lai)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)數(shu)(shu)據(ju)通過軟件分析(xi)坐標(biao)化處(chu)(chu)理.將(jiang)空間立(li)體的(de)(de)(de)(de)(de)(de)，或者平(ping)面(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)任(ren)意兩(liang)點之間的(de)(de)(de)(de)(de)(de)距離轉(zhuan)化成一(yi)(yi)定(ding)比(bi)例的(de)(de)(de)(de)(de)(de)數(shu)(shu)值。然(ran)后在電腦基(ji)坐標(biao)原點的(de)(de)(de)(de)(de)(de)基(ji)本上(shang)(shang)來(lai)建立(li)坐標(biao)點，一(yi)(yi)個(ge)(ge)(ge)電子(zi)版的(de)(de)(de)(de)(de)(de)工(gong)件示意圖(tu)就是由無數(shu)(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)這(zhe)樣(yang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)處(chu)(chu)理后坐標(biao)值描述(shu)而成.從電腦屏上(shang)(shang)看(kan)到(dao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)示意圖(tu),小(xiao)到(dao)一(yi)(yi)條線,大則一(yi)(yi)個(ge)(ge)(ge)面(mian)，都是由這(zhe)樣(yang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)(yi)個(ge)(ge)(ge)個(ge)(ge)(ge)小(xiao)小(xiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)坐標(biao)值來(lai)集(ji)(ji)中描述(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)。這(zhe)種(zhong)原理有點類似于高相素的(de)(de)(de)(de)(de)(de)圖(tu)片，由N*M個(ge)(ge)(ge)小(xiao)格子(zi)組(zu)成的(de)(de)(de)(de)(de)(de)畫面(mian)。

二次元影像測量儀怎么用

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1．影像儀掃描工件(jian)時注意避光。

2．注意測(ce)頭的運動(dong)方(fang)向，防止影(ying)像測(ce)量儀移動(dong)過程中測(ce)頭撞上工(gong)件。

3．掃(sao)描(miao)工件時，請勿觸動，否則(ze)影響二次(ci)元(yuan)影像(xiang)儀掃(sao)描(miao)結果。

4．掃描(miao)工件時，被影像儀掃描(miao)面不能過于傾斜，否則測量不準。

5．掃描結(jie)束后(hou)，注意關閉(bi)影像儀激光。

6．關機時，請先關影像(xiang)儀掃描軟件，再關控制箱。

二次元影像日常操作中的注意事項

1．先開(kai)影像(xiang)儀控制箱電源，再啟動掃描軟件。

2．將影(ying)像儀(yi)工作(zuo)臺上的(de)雜(za)物清(qing)理干凈，再進行影(ying)像儀(yi)設備(bei)歸零，防止(zhi)測頭發(fa)生(sheng)碰(peng)撞。

3．請(qing)勿將過重的物(wu)體擺(bai)放(fang)于轉(zhuan)臺上(shang)，以致損壞影像儀轉(zhuan)臺。

4．禁(jin)止將工件(jian)固(gu)定在(zai)影像儀轉臺上噴涂反差劑。

5．影(ying)像(xiang)儀工作臺運動時(shi)盡(jin)量避免急(ji)停。

一臺好(hao)的(de)(de)(de)(de)(de)影(ying)(ying)像測量儀需(xu)要(yao)有超高的(de)(de)(de)(de)(de)精度(du)，以(yi)此來保證測量數據的(de)(de)(de)(de)(de)精確(que)性。我們在(zai)日常使用影(ying)(ying)像測量儀的(de)(de)(de)(de)(de)時候，正確(que)的(de)(de)(de)(de)(de)操(cao)作(zuo)機器，是(shi)每個操(cao)作(zuo)人員必須了解的(de)(de)(de)(de)(de)常識，也是(shi)二次元影(ying)(ying)像測量儀保持(chi)精度(du)的(de)(de)(de)(de)(de)方(fang)法(fa)。

二次元影像的5種掃描方法

一、開線掃描法

開線(xian)掃(sao)(sao)(sao)描(miao)時側頭從起點(dian)(dian)開始掃(sao)(sao)(sao)描(miao)，沿著一定的方(fang)向，并(bing)按照預訂步長進行掃(sao)(sao)(sao)描(miao)至終點(dian)(dian)。開線(xian)掃(sao)(sao)(sao)描(miao)法是(shi)最(zui)基本(ben)的方(fang)法，而開線(xian)掃(sao)(sao)(sao)描(miao)又分為(wei)有、無CAD模型兩種(zhong)不同情(qing)況。

1. 無CAD模型(xing)：被(bei)測工件(jian)沒有CAD的(de)先輸入邊界點(dian)(dian)(dian)(dian)的(de)名(ming)義值：打開對話框中(zhong)——“邊界點(dian)(dian)(dian)(dian)”——“點(dian)(dian)(dian)(dian)擊(ji)1”——輸入掃(sao)描起始點(dian)(dian)(dian)(dian)數(shu)據(ju)——“雙(shuang)擊(ji)D”——輸入方向點(dian)(dian)(dian)(dian)的(de)坐標值——“雙(shuang)擊(ji)2”——輸入終點(dian)(dian)(dian)(dian)掃(sao)描數(shu)值。在掃(sao)描對話框中(zhong)——“方向1技術”——最大欄中(zhong)輸入新(xin)步長值，檢查設定的(de)方向矢量是否(fou)正確，該(gai)方向矢量十分(fen)重要，當所有數(shu)據(ju)確定好后再點(dian)(dian)(dian)(dian)擊(ji)——“創建”——就可以了。

2. 有(you)CAD模(mo)型：用鼠標左鍵點(dian)(dian)擊(ji)CAD模(mo)型的(de)表面就可以開始掃(sao)描(miao)，此(ci)時DMI程序(xu)可以在CAD模(mo)型上自動生成一點(dian)(dian)，并標注(zhu)為“1”，表示掃(sao)描(miao)的(de)起始點(dian)(dian)；定(ding)義掃(sao)描(miao)方向，之后點(dian)(dian)擊(ji)掃(sao)描(miao)邊(bian)界或掃(sao)描(miao)終(zhong)點(dian)(dian)，標志為“2”。對于(yu)1和(he)(he)2之間的(de)任何一點(dian)(dian)，程序(xu)已經確(que)定(ding)了其坐標值(zhi)和(he)(he)矢(shi)量。然(ran)后再(zai)確(que)定(ding)其他一些(xie)值(zhi)，再(zai)點(dian)(dian)擊(ji)——“測(ce)量”——“創建”。

二、閉線掃描法

閉線(xian)掃(sao)描法可以掃(sao)描工件的內(nei)表(biao)面和外表(biao)面。只要確定起始(shi)點(dian)(dian)和方(fang)向即可。雙(shuang)(shuang)擊(ji)邊界點(dian)(dian)1——雙(shuang)(shuang)擊(ji)方(fang)向點(dian)(dian)D——輸入(ru)(ru)坐標(biao)值——選擇線(xian)性或變量(liang)(liang)——輸入(ru)(ru)步長——定義觸測類型(xing)為矢量(liang)(liang)、表(biao)面或者邊緣——雙(shuang)(shuang)擊(ji)初始(shi)矢量(liang)(liang)——輸入(ru)(ru)點(dian)(dian)1的矢量(liang)(liang)——點(dian)(dian)擊(ji)創建即可。

如果被測工件(jian)為CAD模(mo)型，則先(xian)確(que)認為閉線測量——點擊工件(jian)表面起始(shi)點——在CAD模(mo)型上就(jiu)會生成“1”——再點擊掃(sao)描方向——點擊創建(jian)即可。

三、面片掃描

所謂面(mian)(mian)片掃(sao)(sao)描就是掃(sao)(sao)描一篇(pian)區(qu)域，需(xu)要(yao)確定(ding)開(kai)始點(dian)(dian)、方向點(dian)(dian)、掃(sao)(sao)描寬度、掃(sao)(sao)描長度等，然后根據給出的邊界點(dian)(dian)確定(ding)掃(sao)(sao)描面(mian)(mian)片，三個(ge)點(dian)(dian)為三角形面(mian)(mian)片，四個(ge)點(dian)(dian)就是四邊形面(mian)(mian)片了(le)。

四、截面掃描法

只有(you)是CAD曲面(mian)的工(gong)(gong)件才能用截(jie)面(mian)掃(sao)描(miao)(miao)法，可(ke)以(yi)對(dui)工(gong)(gong)件某一面(mian)掃(sao)描(miao)(miao)，也可(ke)以(yi)對(dui)多個(ge)面(mian)進行掃(sao)描(miao)(miao)。按下(xia)“剖切CAD”按鈕，可(ke)在CAD曲面(mian)模型(xing)中找到所有(you)的孔，然(ran)后采用與開線掃(sao)描(miao)(miao)法一樣的方(fang)式(shi)掃(sao)描(miao)(miao)，程序可(ke)以(yi)繞開每一個(ge)孔，進行掃(sao)描(miao)(miao)。“刨切法”是——進入邊界點——CAD元素選擇——選擇表面(mian)——刨切CAD。如果工(gong)(gong)件中沒有(you)定(ding)義孔，就(jiu)不需要(yao)刨切CAD。

五、邊界掃描法

同(tong)樣邊界(jie)掃(sao)描(miao)(miao)法只適合于有CAD曲面的(de)工件，掃(sao)描(miao)(miao)過程為：選(xuan)定邊界(jie)掃(sao)描(miao)(miao)或內邊界(jie)掃(sao)描(miao)(miao)——啟動“選(xuan)擇(ze)”——逐(zhu)一添加需(xu)掃(sao)描(miao)(miao)的(de)曲面——退出復(fu)選(xuan)框——選(xuan)擇(ze)掃(sao)描(miao)(miao)起始點(dian)——確定掃(sao)描(miao)(miao)終(zhong)止點(dian)——在掃(sao)描(miao)(miao)構造(zao)編輯框內填入增值(zhi)、CAD公差(cha)等——選(xuan)擇(ze)計算邊界(jie)——確認(ren)偏(pian)差(cha)值(zhi)正確后——按下(xia)“產(chan)生測點(dian)”——點(dian)擊創建即可(ke)。

為了保證(zheng)二次元(yuan)影(ying)像測量儀的測量精度，在操作(zuo)的過程中，有些(xie)方面是需要我們特(te)別留意的，只有這樣(yang)我們才能更好的保證(zheng)測量的結果(guo)，從而(er)延長影(ying)像測量儀的使用(yong)壽命。