李海欧 区海琪 成玲

摘要：本文针对CNC零件尺寸的检测问题，研究了一种基于2D和3D联合测量的方法，首先通过圆盘机构快速上下物料，物料快速通过相机和线激光，精确的模板匹配，软件快速计算。从而实现长、宽和厚度等尺寸的一次性快速测量。

关键词：CCD;线激光;圆盘上下料机构;快速检测

三维激光扫描测量系统属于一种非接触测量，它基于激光三角法测量原理，是一种线测量方法。本文針对CNC 零件的检测问题，研究了一种基于2D 和3D 联合测量的方法，即相机+激光检测系统，增加线激光同时扫描工件的上下面来实现工件厚度的测量，也可采用相机+线激光测量系统实现工件二维的长、宽和三维平面度、厚度等参数的一次性快速测量，大大提高CNC 加工零件的检测速度和精度，以满足生产需要。

1 测量系统的设计与标定

1.1 测量系统的组成

本系统主要由玻璃圆盘旋转平台及其运动控制卡、激光轮廓测量头、线激光控制器、工业相机和远心镜头等几部分组成。下面介绍对硬件部分各模块的选型。

1.1.1 转台选择

本系统采用的玻璃圆盘旋转平台是由圆盘玻璃、DD 马达和伺服电机组成，被测物件排列到玻璃圆盘上，随着圆盘一起转动，经过相机和激光，然后软件对图片进行处理。该转台具有速率平稳、定位精度高等优点。

1.1.2 相机和镜头的选择

选用的是高分辨率工业相机，具有外形小、重量轻、优秀的功能性和出色的稳定性;知名相机公司提供了大视野低畸变远心镜头，具有大光圈、高远心度、超低畸变，超大景深等特点，而且可以通过计算机编程控制曝光时间、亮度、增益等参数。……