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键式影像测量仪发展概述
时间:2017-02-20 点击次数:1174
键式影像测量仪是种“基于成像在光电耦合器件上的光学影像系统(简称影像系统),通过光电耦合器件采集,经过App处理成像,显示在计算机屏幕上,利用测量软 件进行几何运算得出终结果的非接触式测量仪器”。测量App通过数字图像处理技术提取工件表面的坐标点,再利用坐标变换和数据处理技术转换成坐标测量空间中的各种几何要素,从而得到被测工件几何尺寸和形位公差等参数。
1、键式影像测量仪发展概述
20世纪70年代后期,尤其是在David Marr教授建立“计算视觉(Computational Vision)”理论框架以来,图像处理技术和图像传感器获得了快速发展。随着坐标测量技术的日趋发展与成熟,在以光学比较为基础的光学测量领域里,坐标 测量方法的发展应用有了*的实质性进展。
1977年,美国View Engineering企业发明了上*台由电机驱动XYZ轴的RB-1影像测量系统(见图1),它是台控制终端整合了视频和App测量的自动影像测量仪。此外,Mechanical Technology企业的BoiceVista系统则充分借鉴了坐标测量机的,在坐标测量机的测头上集成了个视频图像测量系统,该系统可以将测量数据与预先编制的标称尺寸和公差进行比较。
这两台仪器通过不同途径借鉴了坐标测量机的坐标测量原理,将被测量物体的图像投影到坐标系中。其测量平台继承了坐标测量机的形式,但其测头与光学投影仪相似。这些仪器的出现开辟了个重要的测量仪器行业,即影像测量仪行业。上世纪80年代初,影像测量技术有了重要的发展。1981年,ROI企业开发出光学影像探针(见图2),可以替代坐标测量机上的接触式探针进行非接触式测量,从此这个光学配件成了影像设备的基础部件之。在80年代中期,市场上又出现了带高放大倍率显微镜目镜的影像测量仪。
进入上世纪90年代,随着CCD技术、计算机技术、数字图像处理技术、LED照明技术、直流/交流伺服驱动技术的发展,影像测量仪产品获得了巨大的发展。*多的厂商进入到影像测量仪产品市场,共同推进了影像测量仪产品的发展。2000年以后,我国在该领域的技术水平不断提高,有关影像测量技术研究的文献也不断出现;国内企业所开发的影像测量仪在生产规模、品种和质量上也不断有所和发展。2009年我国制定了标准GB/T24762-2009:产品几何技术规范(GPS)影像测量仪的验收和复检,它适用于XY平面直角坐标系的影像测量仪,包括在垂直于平面直角坐标系Z方向上具有定位或测量功能的影像测量仪。
2、键式影像测量仪的评估
本文尝试从仪器结构、关键技术指标等方面对影像测量仪产品进行评,由于笔者影像测头方面的资料欠缺,故未与涉及。
(1)外观与结构
密测量仪器类产品的外观与结构是用户选择的重要依据。的产品外观与结构,给人以稳重、可靠、密的感觉,往往是决定款产品在市场获得成败的重要因素。
目前影像测量仪的结构形式主要有立柱式结构、固定桥式结构与移动桥式结构。立柱式结构和固定桥式结构在小量程的影像测量仪中应用都很广泛,各有。移动桥式结构主要用在大量程的影像测量仪中。立柱式结构的在于结构紧凑、占用场地小、装取工件方便;固定桥式结构的点是产品稳重、大气,但占用场地较大,装取工件不太方便;移动桥式结构则容易实现大量程测量,测量过程中工件固定不动。 

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