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影像测量仪测量误差分析

发表时间: 2021-05-25 11:37:48

作者: 影像测量仪

来源: www.serein.com.cn

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影像测量仪是基于计算机视觉检测技术发展起来的一种高效率的新型精密测量仪器,主要由照明、机械、测长、计算机、图像采集、测量系统6个部分组成,致力于完成各种形状复杂工件的位置、表面尺寸、角度的精密检测任务。

 

在使用影像测量仪时,可能会因为一些问题导致误差产生,而这些原因是多方面的,本文简述一下测量误差来源。

 

2.1  原理误差

因为设备设计、制造技术的等原因,入射光线在通过各个透镜时会产生一些误差,使得目标像点与理论像点之间存在多种类型的几何畸变:径向畸变、偏心畸变、薄棱镜畸变等,使用高质量镜头可以减少畸变误差的影响,但在精密测量中需要考虑到畸变的影响 对测量结果进行修正。

 

2.2 制造误差

属于影像测量机的制造误差的是:安装误差、导向机构产生的误差等。导向机构产生的误差对影像测量仪来说主要是机构误差中的直线运动定位误差。影像测量仪是正交坐标系测量仪器。正交坐标系测量仪有3根相互垂直的轴线即XYZ三轴,有3个运动部件沿这三根轴线运动,使CCD相对于被测工件作三维直线运动。选用高质量的运动导向机构可以减少此类误差的影响。安装误差则主要在于摄像机与工作台面之间的相对关系,如图3所示。当测量平台与CCD摄像机的镜头呈现出一定的角度H时,根据几何学的知识可以得到误差计算式如下:

D =L(1- cosH)

 

如果影像测量机的测量平台水平性能以及CCD摄像机的安装十分出色,它们之间的夹角都在范围以内,此误差非常小。

 

运行误差:

测量环境和条件变化引起的误差(如温度变化、电压波动、照明条件变化、机构磨损等),以及动态误差。由于温度的改变,使得影像测量仪的零部件尺寸、形状、相互位置关系以及一些重要的特性参数发生变化,从而影响这台仪器的精度。

所以在日常使用时需要注意维护好设备状态,让误差尽可能小。购买设备时可以考虑类似思瑞那样有知名度的品牌,在技术、测量精度上都有保障。


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