影像測量儀測量精度偏差來源及解決方法
影像測量儀是近十年來發(fā)展趨勢更為迅速的幾何光學(xué)檢測儀器,它是一種根據(jù)電子光學(xué)投影原理,融合運(yùn)用當(dāng)代光電科技和電子計(jì)算機(jī)解決技術(shù)性,進(jìn)行對試樣邊沿輪廊開展看準(zhǔn)來完成長短尺寸檢測的二維坐標(biāo)系部位檢測儀。該儀器設(shè)備能高效率地檢驗(yàn)各種形狀繁雜產(chǎn)品工件的輪廊和表層樣子規(guī)格、視角及部位,非常是高精密零部件的外部經(jīng)濟(jì)檢驗(yàn)與質(zhì)量管理,適用產(chǎn)品研發(fā)、反向工程、質(zhì)量檢驗(yàn)等行業(yè)。
1影像測量儀的構(gòu)造構(gòu)成及光學(xué)原理特性
影像測量儀一般由機(jī)械設(shè)備、照明燈具、測長、圖象收集、電子計(jì)算機(jī)和測量系統(tǒng)等六一部分構(gòu)成,。影像測量儀的光學(xué)原理與一般投影機(jī)很相近,差別取決于影象前面一種被測件的輪廊影象被CCD感應(yīng)器接受并由電子計(jì)算機(jī)開展圖象收集和解決,后面一種則立即把影象投影到投射觀察屏,輪廊指向有作業(yè)者的人的眼睛進(jìn)行,因此造成 二者測量精度和自動化技術(shù)水平相距挺大。
影像測量儀一般具備很大的檢測范圍,一般配置有(0.7@~4.5@)的調(diào)焦物鏡,照明燈具燈源除開普遍的底光和頂光外,也有環(huán)狀照明燈具光,合適于底光和頂光都不可以合理照明燈具時運(yùn)用。
2影像測量儀的偏差來源于
在影像測量儀上的精確測量均是雙軸或二維坐標(biāo)系的精確測量,精確測量時先自動對焦,后指向,再讀值(記數(shù)),最終測算解決。讀值來自于尺標(biāo)即光纖傳感器系統(tǒng)軟件,自動對焦指向借助光學(xué)顯微鏡光學(xué)電子系統(tǒng),還有一個立即危害精確測量實(shí)際效果和精密度的照明燈具燈源,由于,根據(jù)影象方式 精確測量的儀器設(shè)備,假如被測件不可以被合理恰當(dāng)?shù)恼彰鳠艟?則精確測量的結(jié)果顯而易見要偏移其真正規(guī)格。除上述情況要素外,自然環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)也是牽制測量精度不容忽視的要素。根據(jù)所述剖析,能夠梳理出下列好多個層面的偏差來源于:
1)光纖傳感器計(jì)數(shù)尺的偏差;
2)操作臺挪動時存有的平行度、角擺產(chǎn)生的偏差;
3)操作臺兩精確測量軸平整度帶了的偏差;
4)光學(xué)顯微鏡直線光軸與工作中櫥柜臺面不垂直帶了的偏差;
5)精確測量室溫度偏移20e參照溫度產(chǎn)生的偏差;
6)燈源照明燈具標(biāo)準(zhǔn)的轉(zhuǎn)變產(chǎn)生的自動對焦和指向偏差。
在這里幾類要素中,前四項(xiàng)偏差,是硬件配置偏差,在儀器設(shè)備生產(chǎn)制造全過程中早已產(chǎn)生并固定不動出來,一般沒法更改;溫度危害產(chǎn)生的偏差,務(wù)必根據(jù)施工測量室的溫度和等溫過程來減少其危害。最終一項(xiàng)則常被忽略,而在具體精確測量中,當(dāng)燈源照明燈具標(biāo)準(zhǔn)更改時,立即危害被測產(chǎn)品工件的照明燈具實(shí)際效果和影象品質(zhì),關(guān)鍵是由于影像測量儀的圖象是根據(jù)CCD接受,雖然CCD具備自動調(diào)節(jié)增益值的作用,但當(dāng)色度過大時即喪失調(diào)整作用,造成 被測產(chǎn)品工件影象在變小,當(dāng)色度過低時,產(chǎn)品工件影象反倒增大。這類危害,針對精確測量具備反復(fù)圖型構(gòu)造中間的間隔時,要是全部精確測量全過程中照明燈具標(biāo)準(zhǔn)維持不會改變,其危害能夠忽視,由于每一個反復(fù)圖型構(gòu)造都另外在增大或縮小,間隔的精確測量測算立即清除了影象形變的危害,如精確測量夾層玻璃尺、網(wǎng)格板刻度間隔;除開這類*情況外,如精確測量圓的直徑、產(chǎn)品工件的長短和總寬,都將產(chǎn)生顯著的偏差。
在以影象法精確測量產(chǎn)品工件試品的單一的非反復(fù)構(gòu)造的幾何圖形規(guī)格時,光照明燈具標(biāo)準(zhǔn)的更改可能立即影象被測規(guī)格,如圖形界限、圓直徑、條形碼標(biāo)板的條寬和空寬,除非是精確測量的是反復(fù)圖型的間隔,光照強(qiáng)度的轉(zhuǎn)變才能夠忽視,不然,挑選多少的光照強(qiáng)度,先要用規(guī)范板開展校正后再開展精確測量,不能隨便設(shè)定,在高精密精確測量中,它是造成 精確測量不確定度擴(kuò)大的首要條件,應(yīng)造成充足高度重視。
