Structured light scanning measurement method based on mechanical splicing

Abstract

测量大尺寸零部件一般需要较大的测量范围，而高精密扫描传感器往往视野较小。为了解决该矛盾，提出了一种基于机械式拼接的结构光扫描测量方法，通过结构光扫描仪获取局部高精点云，并利用高精十字平移台实现数据拼接。分析了测量系统的组成和测量原理，提出了一种基于加权非线性优化的外参标定方法，求解出结构光扫描仪和十字平移台之间非实物坐标系的变换关系。在实验中验证了系统在300 mm的测量范围内球心距的均方根误差（root-mean-square error，RMSE）优于45 μm；同时对实物进行了测量，检验了测量系统的实用性。