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相位测量轮廓术(PMP)是一种光学三维面形测量技术,由于其具有非接触、高速度、高精度、全场性等特点,这种技术已在智能控制、交通疏导、模型测量、冲压仪表检测、机械形变与微振分析等领域得到广泛的应用。
在实际测量应用中,相位测量轮廓术的测量精度受到投影光场的正弦性、探测器件的非线性、相位展开过程中的误差传递、阴影及条纹错位等因素影响。本文就提高相位测量轮廓术测量精度方面做了分析和研究,研究工作主要如下:
1.提出了采用非整数倍双频光栅投影的相位测量轮廓术,减小在相位展开过程中误差的传递,与采用整数倍双频光栅投影测量进行了模拟对比实验,表明测量精度得到了提高。
2.提出相位测量中的标记拼接方法。在同一参考面内分别旋转被测物体0度和180度用PMP进行两次测量,利用所设定的标记进行拼接,在不增加测量系统复杂度的情况下,减小了阴影及条纹错位对测量精度影响。
3.介绍了基于相位测量轮廓术的最小公倍数时间相位展开方法,并对实物进行了测量。