基于线结构光扫描的工件高精度三维测量方法

作     者：洪汉玉 吴裕强 叶亮 邵洋 HONG Hanyu;WU Yuqiang;YE Liang;SHAO Yang

作者机构：武汉工程大学电气信息学院湖北武汉430205 

出 版 物：《武汉工程大学学报》 (Journal of Wuhan Institute of Technology)

年 卷 期：2024年第46卷第1期

页      面：66-71页

学科分类：08[工学] 080203[工学-机械设计及理论] 0802[工学-机械工程] 

基　　金：国家自然科学基金(62171329) 武汉市知识创新专项项目(2023010201010143) 

主　　题：线结构光 点云处理 三维测量 轮廓误差 

摘      要：为了提高工业中对复杂轮廓工件的测量精度和效率,设计了一套高精度非接触三维测量系统,并提出了一种基于线结构光扫描的工件轮廓三维测量方法。首先,利用高精度相机和三轴移动平台采集线结构光图像。然后,通过基于差分区间的灰度质心算法,精确而高效地提取出线结构光中心线,并生成原始点云模型。接着,对采集到的点云数据进行必要的点云滤波和精简预处理。最后,将预处理后的点云数据与CAD模型精确配准,进行工件表面轮廓的测量与误差评定。实验结果表明:测量工件轮廓高度的绝对误差小于0.07 mm,相对误差小于0.5%。所提出的三维测量系统及方法测量误差较低,能够实现工件的高精度三维测量,具有一定的工业应用价值。