三维扫描仪的三种测量原理

来源:im电竞平台官网 作者:im电竞app官网 发布时间:2022-07-20 06:02:36

  随着信息和通信技术的发展,人们在工作和生活中接触到图形图像也越来越多的。而获取图像的方法大多都是使用各类摄像机、照相机等,利用这些方式通常只能得到物体的平面图像,即物体的二维信息。当我们想要获取物体的准确数据,就需要利用到三维扫描仪,来获取到物体的三维数据信息,今天我们可以带大家了解下三维扫描采集数据信息的三种测量原理。

  光学三维扫描系统是将光栅连续投射到物体表面,摄像头同步采集图像,然后对图像进行计算,并利用相位稳步极线实现两幅图像上的三维空间坐标(X、Y、Z),从而实现对物体表面三维轮廓的测量。

  由于扫描法系以时间为计算基准,故又称为时间法。它是一种十分准确、快速且操作简单的仪器,且可装置于生产在线,形成边生产边检验的仪器。激光扫描仪的基本结构包含有激光光源及扫描器、受光感 ( 检 ) 测器、控制单元等部分。激光光源为密闭式,较不易受环境的影响,且容易形成光束,目前常采用低功率的可见光激光,如氦氖激光、半导体激光等,而扫描器为旋转多面棱规或双面镜,当光束射入扫描器后,即快速转动使激光光反射成一个扫描光束。光束扫描全程中,若有工件即挡住光线,因此可以测知直径大小。测量前,必须先用两支已知尺寸的量规作校正,然后所有测量尺寸若介于此两量规间,可以经电子信号处理后,即可得到待测尺寸。因此,又称为激光测规。

  三坐标测量机是由三个互相垂直的运动轴X,Y,Z建立起的一个直角坐标系,测头的一切运动都在这个坐标系中进行,测头的运动轨迹由测球中心来表示。测量时,把被测零件凡放在工作台上,测头与零件表面接触,三坐标测量机的检测系统可以随时给出测球中心点在坐标系中的精确位置。当测球沿着工件的几何型面移动时,就可以精确地的计算出被测工件的几何尺寸,现状和位置公差等。

  三维扫描所涉及到的众多领域,如自动加工、面形检测、实物仿形、生物医学等,机器视觉、产品质量控制、物体的三维信息是必不可少的。获取物体的立体彩色信息并将其转化为计算机能直接处理的三维数据。三维扫描应用广泛、适应性强,特别是在生产工程上可以缩减时间,减少成本。

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