用于精密测量的激光3D检测系统标定模型

用于精密测量的激光3D检测系统标定模型

论文摘要

参数标定是激光3D检测系统获得精确测量结果的重要步骤之一。为了解决传统三维数据标定算法复杂,检测步骤繁琐的问题,提出了一种基于自定义标准靶标的标定模型,首先设计标准立体靶标的形状,拍摄出编码器移动平台上立体靶标的光条图像;其次利用基于形态骨架的方向模板法对光条图像进行中心线提取,得到光条中心线上的图像像素坐标点;然后结合编码器的已知参数及立体靶标的几何参数,生成三维点云数据中x-y-z方向坐标点与靶标三维尺寸的映射关系;最后根据映射关系生成参数查找表,从而实现对三维数据的标定。实验结果表明,该系统能够准确获取被测物体三维轮廓,空间测量误差小于0. 1%,标定重复性较好,因此可用于精密三维轮廓稳定测量。

论文目录

  • 1 引言
  • 2 激光3D检测系统的工作原理
  • 3 基于自定义标准靶标的标定方法
  •   3.1 设计特殊标准立体靶标形状并扫描轮廓
  •   3.2 光条中心线提取
  •   3.3 立体靶标三维点云数据与实际尺寸映射关系
  • 4 激光3D相机标定实验
  •   4.1 芯片算法模块实现光条中心线提取
  •   4.2 获取立体靶标三维点云数据
  •   4.3 测试标定结果
  •   4.4 标定重复性试验
  • 5 结语
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 于溪,刘建,祝永新,秦娟,汪辉

    关键词: 线激光三维测量,三维标定,中心线提取,立体靶标

    来源: 激光杂志 2019年09期

    年度: 2019

    分类: 信息科技,基础科学

    专业: 物理学,无线电电子学,计算机软件及计算机应用

    单位: 上海大学材料科学与工程学院,中国科学院上海高等研究院

    基金: 国家重点研发计划(No.2017YFA0206104),上海市科学技术委员会科研计划项目(No.18511111302),上海市科学技术委员会科研计划项目(No.18511103502)

    分类号: TP391.41;TN249

    DOI: 10.14016/j.cnki.jgzz.2019.09.052

    页码: 52-57

    总页数: 6

    文件大小: 1113K

    下载量: 177

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