隨著德國(guó)工業(yè)4.0與中國(guó)制造2025的提出,對(duì)中國(guó)制造業(yè)的各個(gè)領(lǐng)域都提出了新的挑戰(zhàn)。高精度檢測(cè)作為精密電子產(chǎn)品加工質(zhì)量的保證,也向著更快,更準(zhǔn),更真的方向發(fā)展。在一些精密智能電子產(chǎn)品中,曲面設(shè)計(jì)的應(yīng)用越來越廣泛,例如智能手機(jī)、手表的屏幕,攝像頭邊緣等等,但是曲面輪廓的加工質(zhì)量檢測(cè)卻不如長(zhǎng)度,寬度等尺寸的測(cè)量那樣方便。因此,如何快速、準(zhǔn)確地實(shí)現(xiàn)曲面輪廓度的測(cè)量是精密電子產(chǎn)品生產(chǎn)線上亟待解決的問題。當(dāng)前,非標(biāo)自動(dòng)化生產(chǎn)領(lǐng)域中曲面輪廓度的自動(dòng)測(cè)量方法主要是基于點(diǎn)激光的單點(diǎn)測(cè)量方法,但是用點(diǎn)激光的方式測(cè)量效率較低,要獲得一條輪廓的數(shù)據(jù)需要從起點(diǎn)到終點(diǎn)一直進(jìn)行觸發(fā)采樣。因此,雖然點(diǎn)激光可以進(jìn)行輪廓度的測(cè)量,但是當(dāng)需要進(jìn)行多個(gè)位置的測(cè)量時(shí),點(diǎn)激光測(cè)量的方式難以滿足工業(yè)應(yīng)用上高效性的要求。而線激光則克服了點(diǎn)激光的弊端,一次觸發(fā)可獲得上千個(gè)點(diǎn)的數(shù)據(jù),對(duì)掃描到的點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行三維重建之后便可進(jìn)行任意位置的測(cè)量。而且線激光的掃描精度與效率隨著近年來三維測(cè)量技術(shù)的迅速發(fā)展得到了極大提高。雖然線激光在掃描效率與精度方面具有較大優(yōu)勢(shì),但是也存在以下幾個(gè)問題:一是高精度激光掃描設(shè)備采集到的原始點(diǎn)云數(shù)據(jù)密度過于龐大,... 

【文章來源】：山東大學(xué)山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：82 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖２－３系統(tǒng)硬件架構(gòu)圖??

山東大學(xué)碩士學(xué)位論文??用非常廣泛測(cè)量平臺(tái)的點(diǎn)云處理人機(jī)交互軟件基于Ｖｉｓｕａｌ?Ｓｔｕｄｉｏ?２０１５平臺(tái)??下的ＭＦＣ框架進(jìn)行開發(fā)�；谌S點(diǎn)云的曲面輪廓度測(cè)量系統(tǒng)各軟件模塊平臺(tái)??如圖２－４所示。??運(yùn)動(dòng)控制模塊?點(diǎn)云采集與處理模塊??ＣｏＤｅＳｙｓ?Ｖｉｓｕａｌ?Ｓｔｕｄｉｏ??運(yùn)動(dòng)?ｉ??控制?結(jié)構(gòu)！?＾?可視化?＾?Ｎ?，ｉａｌｃ〇１１?＊?〇＋?，?Ｎ?Ｍｌ；ｃ??功能?＋?化文?Ｃ＝＝＝；＞?界面?〈?＞?＋ＰＣＬ?十?Ｌ?［＝＝Ｖ?Ｍ，ｔ??＾?ｌ）?Ｖ?＿＿?１７?丨■?！７??＼?＼??多軸運(yùn)動(dòng)控制?人機(jī)交：１�。�?點(diǎn)云采災(zāi)、預(yù)處理、拼接、虛建測(cè)Ｍ：?人機(jī)交互??圖２－４系統(tǒng)軟件架構(gòu)圖??２．４本章小結(jié)??本章通過分析產(chǎn)品的測(cè)量需求，制定了整體的測(cè)量方案，并對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的軟??件和硬件架構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)，為后續(xù)的點(diǎn)云采集以及點(diǎn)云處理算法的實(shí)現(xiàn)等提供了基??矗??１４??

山東大學(xué)碩士學(xué)位論文??之間的距離，激光控制器的內(nèi)部處理器可計(jì)算出被測(cè)物體表面與激光器之間的距??離。該距離就是三維點(diǎn)云數(shù)據(jù)的Ｚ坐標(biāo)，可以反映出物體表面的高度信息，該坐??標(biāo)可直接從激光控制器中讀齲???１??信??ＣＣＤ?屯壓或電流輸出??ｒ??？處?？??，‘■彡ｆ＜：方?理??Ｂ?廠Ｊ一＿??，二計(jì)算機(jī)??ｘ?＾?ｙ????被測(cè)物體?’?Ｚ?，ｙ??近端位Ｓ?／／，？??／：ｙ??被測(cè)物體??遠(yuǎn)端位Ｓ??圖３－１激光測(cè)距原理示意圖??點(diǎn)云數(shù)據(jù)的ｘ坐標(biāo)和ｙ坐標(biāo)則需要根據(jù)激光的掃描精度以及編碼器的觸發(fā)??距離進(jìn)行計(jì)算。計(jì)算方法如下：??同一條激光線上的采樣點(diǎn)之間的間距是一定的，該間距由線激光精度決定，??假設(shè)輪廓線方向?yàn)椋较�，該輪廓線第一個(gè)點(diǎn)的ｘ坐標(biāo)為０，同一條輪廓線之間??的間距為ｄｘ，該間距由線激光精度決定，則該輪廓線上第ｋ個(gè)點(diǎn)的ｘ坐標(biāo)為??（０＋ｋ＊ｄｘ），依此類推，根據(jù)間距疊加可以推算出一條輪廓線上所有點(diǎn)云數(shù)據(jù)的??ｘ坐標(biāo)。激光器的采樣是通過增量式編碼器輸出的Ａ相脈沖信號(hào)上升沿進(jìn)行觸發(fā)??的，如圖３－２所示，每進(jìn)行一次觸發(fā)脈沖計(jì)數(shù)加１，編碼器脈沖信號(hào)的頻率是一??定的，因此每條激光線之間的間距也是一定的，根據(jù)編碼器脈沖信號(hào)的頻率可以??推算出每條激光線之間的間距，從而推算出點(diǎn)云數(shù)據(jù)的ｙ坐標(biāo)。例如假如第一條??輪廓線的ｙ坐標(biāo)為０，編碼器每?jī)蓚�(gè)脈沖信號(hào)代表的實(shí)際距離為ｄｙ，則第ｋ條輪??廓線的ｙ坐標(biāo)為（〇＋ｋ＊ｄｙ）。坐標(biāo)計(jì)算方法如圖３－３所示，這樣便能獲得每一個(gè)點(diǎn)??的ｘ，ｙ，ｚ坐標(biāo)值。??１６??

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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[3]基于自組織神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)點(diǎn)云重建技術(shù)的研究[D]. 張?jiān)?南京航空航天大學(xué) 2016
[4]基于線結(jié)構(gòu)光視覺測(cè)量的逆向工程技術(shù)研究[D]. 林晟杰.廣東工業(yè)大學(xué) 2015
[5]基于遙感分類圖的矢量化算法研究及應(yīng)用[D]. 王亞可.河南大學(xué) 2010



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