大型工件单目结构光三维扫描方法

来源：激光与红外杂志2018年第11期北京时间：

作者：陈思豪

单位：1.湖北文理学院机械工程学院,湖北 襄阳 441053;2.武汉科技大学机械自动化学院,湖北 武汉 430081；

摘要：针对大型工件,提出了一种基于单目线结构光三维扫描的方法。通过引入线结构光平面建立了视觉传感器数学模型和多项式模型,并使用高精密手动平移台控制平行线靶标在6个固定位置的移动对相机和光平面进行标定,提高标定的精度和准确度。同时对测量工件部分精准定位有效区域,减小程序运算量。该扫描方法可直接构建传感器的测量坐标系,过程简单,速度较快。通过对大尺寸铝合金铸件进行扫描测试,选取了合适的扫描速度v=1.25 mm/s,在满足精度的前提下提升了工业应用的效率。实验结果证明,此种方法能够有效准确的对物体表面进行重构,平均误差小于0.1 mm,具有较高的精度。

关键词：大型工件;线结构光;三维测量;系统标定

基金资助：湖北省自然基金项目(No.2014CFB637)资助