三维影像测量仪,又称为非接触式三维光学测量仪,是一种集成了光学、机械、电子、计算机图像处理技术的高精度测量仪器。它的主要目的是测量三维几何尺寸和形位公差,克服了传统投影仪和二维影像测量的不足。以下是三维影像测量仪工作原理的详细解释:
基本结构
三维影像测量仪的主要组成部分包括光栅尺、光源、摄像头、图像采集卡和计算机。光栅尺用于测量物体的位置和尺寸,光源用于照亮物体,摄像头用于拍摄物体的图像,图像采集卡将拍摄的图像传输到计算机中。
工作流程
1.光源照射物体
光源会照射到待测量的物体上,使物体表面反射出光线。
2.摄像头拍摄图像
摄像头会拍摄物体表面的图像,并将图像传输到计算机中。
3.图像处理与测量
计算机接收到图像后,会进行一系列的图像处理操作,如去噪、增强、分割等,以提取出物体的轮廓和特征。然后,通过特定的算法和技术,如边缘检测和形状匹配,来计算出物体的尺寸和形状等测量结果。
4.输出测量结果
计算机将测量结果输出到显示屏或打印机上,以便用户查看和记录。
特殊功能
三维影像测量仪还具备一些特殊功能,如装配四种可调的光源系统,使用冷光源系统避免热变形误差,独有的非接触式3D测量技术,以及全自动测量过程中的优异影像识别能力。这些功能使得三维影像测量仪能够在微细制造的零件测量中提供高可靠性的测量准确性和重复性。
与其他测量方法的比较
三维影像测量仪与传统测量方法相比,具有更高的精度、非接触性、速度和效率、自动化以及数据可视化等优势。它适用于各种领域,如工程、医学和地理学,并在远程测量、实时反馈、数量化分析等方面表现出色。
综上所述,三维影像测量仪通过其独特的光学测量技术和先进的图像处理算法,实现了对三维物体的高精度、非接触式测量,广泛应用于精密制造、汽车制造、电子制造等领域。