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基于RANSAC的激光三角法中厚板板形测量技术研究
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作者 刘继丹 赵明 +2 位作者 刘晓艳 赵健伯 魏珂 《冶金自动化》 2019年第3期68-72,76共6页
中厚板生产流程中,为了在切割时有效避开表面不平整区域,提出一种基于RANSAC(随机抽样一致性)算法的激光三角法中厚板板形测量技术,测量板形的外轮廓长宽尺寸及表面平整度。采用基于RANSAC算法的曲线拟合方法提取激光光斑中心线,并对比... 中厚板生产流程中,为了在切割时有效避开表面不平整区域,提出一种基于RANSAC(随机抽样一致性)算法的激光三角法中厚板板形测量技术,测量板形的外轮廓长宽尺寸及表面平整度。采用基于RANSAC算法的曲线拟合方法提取激光光斑中心线,并对比了质心法、最小二乘法、RANSAC算法这三种方法的抗噪声能力。实验结果表明,基于RANSAC算法的测量方法是一种较好的板形检测方法,具有较好的应用前景。 展开更多
关键词 RANSAC 曲线拟合 激光三角法 板形检测 激光光斑中心线
轮胎成型机胎体帘布偏移量视觉检测方法 预览
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作者 王兴 郭阳宽 +2 位作者 郭会梁 李文庆 曹精忠 《工具技术》 2019年第7期103-106,共4页
轮胎成型机胎体帘布偏移是造成车辆轮胎运行不平稳、出现跳动的主要原因。本文利用机器视觉实现了胎体帘布偏移量非接触式在线检测,为保证轮胎平稳运行奠定了基础。在详述了胎体帘布偏移量视觉检测方法原理的基础上,论述了数据处理方法... 轮胎成型机胎体帘布偏移是造成车辆轮胎运行不平稳、出现跳动的主要原因。本文利用机器视觉实现了胎体帘布偏移量非接触式在线检测,为保证轮胎平稳运行奠定了基础。在详述了胎体帘布偏移量视觉检测方法原理的基础上,论述了数据处理方法和偏移量计算方法,并利用获取的数据点云重建胎体帘布表面轮廓着色点云图。试验结果表明,该视觉检测方法可以较好地完成胎体帘布偏移量测量,为轮胎生产过程提供精准把控,保证成型轮胎质量。 展开更多
关键词 轮胎成型机 胎体帘布偏移量 机器视觉 激光三角法 线结构光检测 数字图像滤波 图像重建
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基于结构光扫描的路面形貌检测装置的校准方法研究 预览
3
作者 陈啟尧 唐小聪 钱峥 《计量与测试技术》 2019年第7期1-2,共2页
本文介绍了结构光扫描的原理和用途。提出了一种对结构光扫描测量设备开展计量校准的方法。
关键词 路面形貌 结构光 激光三角法 标准球杆
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基于激光三角法的汽车同步带齿形轮廓参数测量
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作者 史尧臣 周宏 +2 位作者 唐武生 李占国 赵希禄 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期138-145,共8页
针对目前汽车同步带齿形轮廓参数测量过程中存在的测量效率低和人为因素影响大等问题,提出了一种基于激光三角法的汽车同步带齿形轮廓参数非接触式测量方案,并设计了相应的汽车同步带齿形测量装置。该装置通过激光位移传感器与汽车同步... 针对目前汽车同步带齿形轮廓参数测量过程中存在的测量效率低和人为因素影响大等问题,提出了一种基于激光三角法的汽车同步带齿形轮廓参数非接触式测量方案,并设计了相应的汽车同步带齿形测量装置。该装置通过激光位移传感器与汽车同步带传动速度的配合,对汽车同步带齿形轮廓数据进行采集,并提出一种改进后的分割算法对采集到的齿形截面轮廓数据进行特征分割。通过对分割后齿形数据的拟合,实现了齿形轮廓曲线特征的分段重构并获得被测带齿的轮廓参数。基于激光三角法对汽车同步带齿形轮廓参数进行测量,实现了对齿形轮廓参数自动测量提高了测量效率避免了人为因素的影响,保证了测量精度,有望在汽车同步带实际生产中得到应用。 展开更多
关键词 汽车同步带 激光三角法 分割算法 轮廓拟合 齿形测量
支持向量机的激光检测系统误差补偿及系统开发应用 预览
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作者 王建军 马晓帆 +1 位作者 姚斌 刘万山 《拖拉机与农用运输车》 2019年第4期21-25,共5页
分析了激光三角法测距的位移以及包括入射倾角在内的被测表面特性等误差影响因素;用高精度激光干涉仪和正弦规对激光位移传感器进行校对试验,并用支持向量机学习方法建立了误差补偿模型;基于激光位移传感器方法和机器学习误差预测模型,... 分析了激光三角法测距的位移以及包括入射倾角在内的被测表面特性等误差影响因素;用高精度激光干涉仪和正弦规对激光位移传感器进行校对试验,并用支持向量机学习方法建立了误差补偿模型;基于激光位移传感器方法和机器学习误差预测模型,使用PyQt设计并实现了激光检测误差补偿系统。应用表明,激光检测误差补偿系统可以有效地减少激光位移传感器的测量误差。 展开更多
关键词 激光三角法 误差校对试验 支持向量机 系统开发及应用
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面结构光在三维测量中的应用技术研究 预览
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作者 刘新宇 《航空制造技术》 2019年第10期83-87,共5页
结构光测量技术具有非接触、精度高、速度快、应用广等优点,是三维测量领域中重点发展的方向之一。对比3种不同形式的结构光,采用基于三角法原理的面结构光对待测物体进行三维测量,数据采集得到待测物体单幅点云,通过标志点自动拼接技... 结构光测量技术具有非接触、精度高、速度快、应用广等优点,是三维测量领域中重点发展的方向之一。对比3种不同形式的结构光,采用基于三角法原理的面结构光对待测物体进行三维测量,数据采集得到待测物体单幅点云,通过标志点自动拼接技术及基于ICP原理的拼接技术完成单幅点云数据的粗拼接和精拼接,将拼接后点云数据与理论模型对齐并创建彩图,得到待测物体误差彩图,直观反映待测零件实际状态。利用不同设备对同一零件进行测量,验证了结果的正确性以及测量的高效性,测量因素分析可以有效提高测量效率,减少噪点对测量结果的影响。 展开更多
关键词 三维轮廓测量 面结构光 激光三角法 点云拼接技术 误差分析
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耕作土壤沟形测量系统设计与试验 预览
7
作者 王韦韦 李俊 +3 位作者 王晴晴 李兆东 武尧尧 陈黎卿 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第7期93-99,共7页
针对耕作部件作业后土壤表面沟形特征参数测量困难,以及传统测量方法存在测量效率、误差难以兼顾的问题,设计了一种基于激光三角法的耕作土壤沟形测量系统。该系统包括便携式硬件结构和交互式软件系统,硬件结构主要由X/Y轴电动导轨、激... 针对耕作部件作业后土壤表面沟形特征参数测量困难,以及传统测量方法存在测量效率、误差难以兼顾的问题,设计了一种基于激光三角法的耕作土壤沟形测量系统。该系统包括便携式硬件结构和交互式软件系统,硬件结构主要由X/Y轴电动导轨、激光测距传感器、旋转编码器、便携式计算机、水平仪和型材支架组成;基于LabView构建的交互式软件可根据运动控制器和旋转编码器信号对X/Y轴电动导轨实现高精度扫描定位,交互式界面实时显示沟宽、沟深及沟形断面轮廓曲线,获取的点云数据通过空间插值和曲面拟合算法得到沟形三维数字化模型。精度测量试验和田间应用试验结果表明:直径方向测量的平均绝对误差为0.59mm,厚度方向测量的平均绝对误差为0.02mm;与图像检测法对比,系统测量误差最大降低2.1%,同时随着沟形断面采样次数增加测量值趋于稳定,测量误差呈指数函数下降;与田间人工测量相比,该系统测量相对误差最大为5.86%,平均相对误差为3.37%,能够满足农田土壤耕后沟形自动化测量的需要。 展开更多
关键词 土壤 耕作 沟形特征 激光三角法 测量系统
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激光三角测量技术的应用与前景 预览
8
作者 南卓江 陶卫 赵辉 《自动化仪表》 CAS 2019年第12期1-5,共5页
在中国制造2025的大背景下,随着智能制造与装备、高新精密加工及工业物联网技术的发展,对非接触精密测量的要求不断提高。激光三角测量法以其精度高、稳定性好、寿命长、响应速度快等优势,被广泛应用于各个不同的测量场景。针对激光三... 在中国制造2025的大背景下,随着智能制造与装备、高新精密加工及工业物联网技术的发展,对非接触精密测量的要求不断提高。激光三角测量法以其精度高、稳定性好、寿命长、响应速度快等优势,被广泛应用于各个不同的测量场景。针对激光三角测量技术展开调研,介绍激光三角测量技术的原理及关键技术。详述激光三角测量技术在工业生产、航天军工、生物医学等诸多领域的应用,重点涉及高精度、高速度、复杂物面与环境的智能测量。结合激光三角测量技术应用现状及现代科学技术潮流趋势,简析激光三角测量技术的发展应用前景。 展开更多
关键词 激光三角测量 非接触精密测量 高速度 复杂物面 复杂环境
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基于激光三角测量的视觉测量方法研究
9
作者 李叶萌 詹金辉 +1 位作者 席国庆 胡随芯 《数字制造科学》 2019年第3期207-211,共5页
传统激光三角平面测量法只给出相机与世界坐标系的位置关系,测量时需要确定世界坐标系的位置。通过建立激光三角平面测量模型,推导出相机与激光平面坐标系数学关系,使测量过程不再依赖世界坐标系的位置。运用Halcon对测量系统进行标定,... 传统激光三角平面测量法只给出相机与世界坐标系的位置关系,测量时需要确定世界坐标系的位置。通过建立激光三角平面测量模型,推导出相机与激光平面坐标系数学关系,使测量过程不再依赖世界坐标系的位置。运用Halcon对测量系统进行标定,获得相机相对于激光平面的内部参数和外部参数。通过对不同尺寸样块进行测量,获得系统在不同方向上的误差分布规律。实验证明测量系统在距离相机一定范围内测量精度可达到0.5 mm。 展开更多
关键词 激光三角测量 视觉测量 相机标定 误差分析
激光近程目标距离、位移测控中的奇妙三角形 预览
10
作者 贺润峰 贺安之 《科技视界》 2018年第24期132-134,共3页
本文基于三角测距原理,深入分析了激光近程目标距离、位移测控技术中存在的“奇妙三角形”,推导出简明的测量方程。进一步通过数值模拟研究其非线性测量特性,并用标准模块的激光标点与标线位移测量实验与数值模拟结果比较。结果表明:... 本文基于三角测距原理,深入分析了激光近程目标距离、位移测控技术中存在的“奇妙三角形”,推导出简明的测量方程。进一步通过数值模拟研究其非线性测量特性,并用标准模块的激光标点与标线位移测量实验与数值模拟结果比较。结果表明:扇形平面激光和完全平行平面激光测量效果相同,由针孔相机模型导出的测量公式和实验良好一致,可作为实验测量和标定的参考。为现代近程测控技术及其在高速公路检测中的应用与发展提供依据。 展开更多
关键词 相似三角形 激光三角测距 扇面激光标线 路面检测 高程
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激光焊接头焊缝自动检测及跟踪研究
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作者 马国栋 王延深 +2 位作者 史小田 范光华 刘会英 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2018年第11期376-382,共7页
将激光焊接头与CCD视频跟踪模块集成在一起,提出一种采用一字线激光进行自动化焊缝检测的方法。该方法利用激光三角测量法,得到焊缝的高度、宽度等形状信息。在图像处理方面,对所获得的焊缝区域图像进行中值滤波和二值化处理,获得... 将激光焊接头与CCD视频跟踪模块集成在一起,提出一种采用一字线激光进行自动化焊缝检测的方法。该方法利用激光三角测量法,得到焊缝的高度、宽度等形状信息。在图像处理方面,对所获得的焊缝区域图像进行中值滤波和二值化处理,获得焊缝特征点二维坐标,实现目标定位,并计算其在世界坐标系下的三维坐标。在跟踪算法方面,采用精度高、速度快的核相关滤波器目标跟踪算法,分别对常见的直线型和曲线型焊缝位置进行跟踪。实验所得数据拟合曲线与焊缝形态误差在5%以内,吻合度较高,实时跟踪效果良好。 展开更多
关键词 机器视觉 激光焊接头 焊缝检测 激光三角测量法 图像处理 核相关滤波器跟踪算法
基于激光位移检测的异位孔系快速测量系统 预览
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作者 张晨 赵转萍 《机械制造与自动化》 2018年第3期216-219,共4页
针对空间孔系的快速测量问题,提出了一种基于激光位移检测原理的解决方案,设计了一套空间异位孔的测量系统,构建了基于激光位移传感器的测量数学模型,采用改进的遗传算法快速拟合出空间孔的曲面轮廓。在比较测量的基础上,通过坐标变换... 针对空间孔系的快速测量问题,提出了一种基于激光位移检测原理的解决方案,设计了一套空间异位孔的测量系统,构建了基于激光位移传感器的测量数学模型,采用改进的遗传算法快速拟合出空间孔的曲面轮廓。在比较测量的基础上,通过坐标变换获得零件上空间异位孔的位置与内径信息。通过搭建空间异位孔测量系统进行试验,验证该系统的可行性。 展开更多
关键词 空间孔系 快速测量 嵌入式LINUX 遗传算法 激光三角法
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动态模板与互相关在激光三角测量中的应用 预览
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作者 杨方云 刘常杰 +1 位作者 付鲁华 王仲 《测控技术》 CSCD 2018年第10期60-64,共5页
针对在激光三角法测量中,像点光强分布不规则变化导致质心法测量精度下降的问题,提出基于动态模板的归一化互相关函数法(N C C)计算像点位移。该方法将线阵C C D当前帧采集的像点图像作为下一帧图像的匹配模板,利用NCC法计算前后两帧... 针对在激光三角法测量中,像点光强分布不规则变化导致质心法测量精度下降的问题,提出基于动态模板的归一化互相关函数法(N C C)计算像点位移。该方法将线阵C C D当前帧采集的像点图像作为下一帧图像的匹配模板,利用NCC法计算前后两帧像点的相对位移。以金属表面作为被测表面进行了实测,实验结果表明,动态模板的NCC法对像点光强变化具有较高的鲁棒性,测量精度为1%,绝对误差不大于6μm。该方法相对于传统质心法在测量强反射表面位移时具有较大优势,对拓宽三角测量的适用范围有一定帮助。 展开更多
关键词 激光三角法 动态模板 归一化互相关函数法 位移测量
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基于LabVIEW的物料体积流量实时测量系统 预览 被引量:1
14
作者 陶依贝 周宾 +3 位作者 刘鹏飞 邱实 向鹏 贺文凯 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2018年第3期51-56,63共7页
针对现代工业对体积流量测量的需求,深入研究了利用激光三角法原理测量体积流量的方法和LabVIEW的实时图像采集和同步处理技术,搭建了一套基于LabVIEW平台的物料体积流量实时测量系统。该系统能够实时测量物料体积流量,并显示流量的... 针对现代工业对体积流量测量的需求,深入研究了利用激光三角法原理测量体积流量的方法和LabVIEW的实时图像采集和同步处理技术,搭建了一套基于LabVIEW平台的物料体积流量实时测量系统。该系统能够实时测量物料体积流量,并显示流量的变化曲线,同时,可以计算出物料的总体积并显示其三维反演曲面。利用该套基于LabVIEW的物料体积流量实时测量系统分别对规则物体和不规则沙堆进行了实验验证,实验结果表明,测量的累积体积相对误差小于1.25%,变异系数小于0.7%。因此,该系统可以对各种物料体积流量进行实时、稳定、准确地测量。 展开更多
关键词 激光三角法 流量 LABVIEW 三维反演
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智能型激光三角法振动测量技术研究 预览
15
作者 李长赟 王辉林 +1 位作者 柳康 周鑫华 《红外》 CAS 2018年第6期40-44,共5页
为了实现主轴振动实时非接触测量技术的智能化 ,提出了一种基于移动终端操作系统的振动测量方案。改进了激光三角法振动测量模型 ,推导出被测物体的振动位移变化量和反射光斑位移变化量成线性关系。设计了振动测量系统 ,通过WIFI进... 为了实现主轴振动实时非接触测量技术的智能化 ,提出了一种基于移动终端操作系统的振动测量方案。改进了激光三角法振动测量模型 ,推导出被测物体的振动位移变化量和反射光斑位移变化量成线性关系。设计了振动测量系统 ,通过WIFI进行数据传输 ,提高了数据的安全性 ,实现了远距离传输。设计了移动端软件 ,减小了振动测量系统的体积 ,采用滑动平均滤波法消除了周期性干扰。根据信息论进行不确定度分析 ,采用信息熵表示不确定度。经过实际测试 ,该系统的测量不确定度为2.66 bit。研究结果对振动测量方案的设计具有一定的指导意义 ,为相关机械领域中振动测量的后期深入研究奠定了理论和试验基础工作。 展开更多
关键词 激光三角法 振动测量 移动端 信息论
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基于激光三角法的火炮身管内膛检测系统设计 预览
16
作者 杨璐 王惠源 +1 位作者 张鹏军 任冬冬 《自动化与仪表》 2018年第12期44-48,88共6页
为实现对火炮身管内膛表面质量的量化检测,设计了一个在结构上采用弹性自适应式定心方案、在测量原理上使用激光三角法、在控制原理上利用PLC的内膛检测系统。由激光位移传感器采集到的数据与编码器、位移传感器输入数据通过基于MatLab... 为实现对火炮身管内膛表面质量的量化检测,设计了一个在结构上采用弹性自适应式定心方案、在测量原理上使用激光三角法、在控制原理上利用PLC的内膛检测系统。由激光位移传感器采集到的数据与编码器、位移传感器输入数据通过基于MatLab的图像处理模块同步处理后,可还原身管内膛表面图像并由此判断疵病位置和大小。该系统具有检测精度高、检测成本低、自动化程度大的特点,可对我军口径在120~155 mm范围内的约25种制式火炮身管内膛进行检测。 展开更多
关键词 检测系统 火炮内膛 激光三角法 弹性自适应 PLC MATLAB
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基于激光三角法的滚珠丝杠螺母内滚道型面检测 预览
17
作者 王瑞 欧屹 +2 位作者 冯虎田 祖莉 徐小韵 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2018年第7期82-85,88共5页
针对目前滚珠丝杠螺母内滚道型面检测方法具有效率低、受人为因素影响大等弊端,提出一种非接触式测量方法。该方法基于激光三角原理,采用直角棱镜改变光路的安装方式将高精度激光测头用于检测滚珠丝杠螺母内滚道型面。将测得的数据利用... 针对目前滚珠丝杠螺母内滚道型面检测方法具有效率低、受人为因素影响大等弊端,提出一种非接触式测量方法。该方法基于激光三角原理,采用直角棱镜改变光路的安装方式将高精度激光测头用于检测滚珠丝杠螺母内滚道型面。将测得的数据利用最小二乘法线性拟合,得到滚道轮廓数据,从而计算得到具体参数。最后对测量误差进行了分析,并利用钢球法分析出了系统误差。该方法具有精度高、测量速度快、不损伤测件等优点,且可以解决激光难以伸入测量内滚道的技术难题。 展开更多
关键词 滚珠丝杠螺母 激光三角 型面检测 系统误差
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植保无人机结构光视觉的障碍物检测方法 预览 被引量:2
18
作者 吴开华 王文杰 《光电工程》 CSCD 北大核心 2018年第4期27-35,共9页
针对存在障碍物农田区域的植保无人机避障问题,提出了一种基于结构光视觉的植保无人机障碍物检测方法。本文基于激光三角测量原理,通过半导体激光器与CCD传感器间特殊的光路,设计了可探测前方障碍物信息的光学检测系统。激光器发出的线... 针对存在障碍物农田区域的植保无人机避障问题,提出了一种基于结构光视觉的植保无人机障碍物检测方法。本文基于激光三角测量原理,通过半导体激光器与CCD传感器间特殊的光路,设计了可探测前方障碍物信息的光学检测系统。激光器发出的线结构光经障碍物表面的反射,成像于CCD靶面上,通过图像采集、处理和计算提取出前方障碍物距离、方位角和宽度等参数信息。实验表明,该方法能够有效检测出未知环境下障碍物的距离、方位角和宽度,并且距离检测误差小于0.06 m。 展开更多
关键词 植保无人机 障碍物检测方法 结构光视觉 激光三角测量 线结构光 CCD
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基于斜射式激光三角测量锯材宽度的研究 被引量:1
19
作者 徐兆军 倪申健 马辉贤 《光学技术》 CSCD 北大核心 2018年第3期339-343,共5页
在已有的激光三角测厚技术的基础上提出了激光三角宽度测量的数学模型。模型认为宽度测量分辨率与被测试件宽度无关,与被测试件厚度存在线性关系,当激光和相机光轴的夹角满足一定条件时,宽度分辨率是个常数,此时模型精度最高。利用这个... 在已有的激光三角测厚技术的基础上提出了激光三角宽度测量的数学模型。模型认为宽度测量分辨率与被测试件宽度无关,与被测试件厚度存在线性关系,当激光和相机光轴的夹角满足一定条件时,宽度分辨率是个常数,此时模型精度最高。利用这个模型结合数字图像处理技术对九种常见规格的锯材试件进行504个样本宽度检测,结果显示毛边锯材外材面宽度识别相对误差率不到0.12%,误差均值在0.13mm以内,所提模型是一种高精度新型非接触性检测外材面宽度的方法。 展开更多
关键词 激光测量 锯材外材面识别 非接触测量 数字图像处理
地铁接触网缺陷检测中的多重融合定位技术 预览
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作者 李永光 吴宽 +2 位作者 王熙楠 宗立明 房金萍 《城市轨道交通研究》 北大核心 2018年第8期156-159,共4页
根据城市轨道交通系统接触网检测中的缺陷定位需求,提出了基于多普勒雷达、激光测距及无线射频技术的多重融合定位技术。该技术完全独立于车上列控系统,不与车载系统产生任何干涉,可配合智能融合算法应用在弓网检测设备中,为检测到的缺... 根据城市轨道交通系统接触网检测中的缺陷定位需求,提出了基于多普勒雷达、激光测距及无线射频技术的多重融合定位技术。该技术完全独立于车上列控系统,不与车载系统产生任何干涉,可配合智能融合算法应用在弓网检测设备中,为检测到的缺陷提供准确的定位信息。 展开更多
关键词 接触网检测 缺陷定位 多普勒雷达 激光三角法 无线射频
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