光学非接触式三维测量在生物医学、逆向设计、鉴定等诸多领域中有着重要的应用。按照照明和成像方式的不同,光学三维检测分为被动检测和主动检测两种,其主要区别在于是否用结构光照明。主动三维测量技术中,向被测物体投射结构光,拍摄经物体表面调制而发生形变的结构光图像,此图像携带被测物体表面三维形貌信息,可以从中计算出被测物体形貌数据。目前,主动三维测量技术有几大分支,包括激光扫描法、相位测量轮廓术、彩色编码条纹投影法、傅里叶变换轮廓术等。数字投影设备可以方便快速地产生各类高精度光栅图像,因此使用数字光学投影设备代替物理光栅是重要发展趋势。
目前,三维测量机日常维护,大型的三维测量仪已有许多成熟的产品,但口腔医学诊断、小型零件检测等领域需要小型化的设备。现有的投影仪和数码相机在体积、成本、成像质量等方面难以满足要求,重新设计合适的光学镜头十分必要。本文分别设计了全部采用球面透镜的微型投影镜头和照相镜头,组合成一种可用于小型三维
测量仪的光学系统,北碚三维测量机,具备结构精巧、集成度高、加工简单、成本低廉、成像质量高等特点。
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三 坐 标 测 量 机 ( Coordinate Measuring Machining,简称 CMM)是近50年发展起来的一种新型精密测量仪器。它的出现,一方面是由于自动机床、数控机床效率加工以及越来越多复杂形状零件加工需要有快速可靠的测量设备与之配套;另一方面是由于电子技术、计算机技术、数字控制技术以及精密加工技术的发展为三坐标测量机的产生提供了技术基础。
现代 CMM 不仅能在计算机控制下完成各种复杂测量,而且还可以通过与数控机床交换信息,实现对加工的控制,并且还能够根据测量数据,实现逆向工程。目前,CMM 已广泛用于机械制造业、汽车工业、电子工业、航空航天工业和国防工业等各部门,二手三维测量机,成为现代工业检测和质量控制不可缺少的有效测量设备。
由于它通用性强,测量范围大,精度,效率,三维测量机改造,性能好,能与柔性制造系统相连接,已成为一类大型精密仪器,故有'测量中心”之称。
在高精度测量领域,有名的厂商德国卡尔?蔡司(Carl Zeiss)公司的CONTURA G2 产品(如图所示)以其在硬件和软件配置上具有的优势,使得连续扫描测量和逆向工程测量完全满足精密测量的要求。
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