线结构光扫描测头误差分析与补偿方法

摘要：

针对线结构光扫描测头多项式拟合测量模型的系统误差问题,提出了一套用于该测头系统误差提取与补偿的方法.该方法通过在不同高度测量固定直线来提取不同景深位置的测量误差,并从中分离出测头在不同测量高度存在的系统误差,同时进行高度方向上的误差补偿.然后,利用标定结果以及高度方向的误差补偿点阵,将由标定成像网格点阵计算得到的空间点阵与实际标定空间网格点阵进行对比,进一步提取高度误差补偿后的测量结果存在的误差值,从而进行二次补偿与修正.实验表明,该方法可以有效扩大测量景深(达到150 mm),并且在采用步进电机开环驱动的普通机械精度工作台(单轴定位精度为15 μm)上测量时,能够保证在较大景深范围内具有较好的测量精度(±50 μm).

关键词：线结构光、多项式拟合、误差分析、误差补偿、景深

所属期刊栏目：42

分类号：TH741(仪器、仪表)

资助基金：国家自然科学基金50675174;国家重点基础研究发展计划973计划2007CB707703;教育部跨世纪优秀人才培养计划NCET-0831

在线出版日期：2008-06-03（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：286-290