激光三角测量法在工业视觉检测上的应用
激光三角测量法 ,是工业视觉领域较为常用也是比较容易理解的一种 3D 检测算法。
将一条单线细激光光线投射到物体表面,由于物体表面高度发生变化,使得激光线发生了弯曲,根据这个线的变形,可以计算出精确的物体表面三维 轮廓 。
特点
1 )可以同时获得 X , Z 向坐标
2 )相机与被测物之间必须有相对运行
3 )主要用于 在线 3D 测量
4 )适合近距离、高精度、高速测量
相机可以选择普通面阵相机或 3D 相机,均可以得到 3D 图像或者点云数据。使用普通面阵相机,需要自己提取轮廓线,并通过标定来重建深度图像, Halcon 里面有现成的例程进行实现。如果对行频要求不高、 Z 向精度要求不高的场合,完全可以使用高速面阵相机来实现。
线激光 的评价参数有很多,如均匀性、点稳定性、准直度、瞄准线、功率稳定性。激光器自身的参数有:扇角、功率、景深等。实际项目选型中最常用的参数有:
扇角:扇角越大,同样工作距离对应的激光线越长。
功率:功率越高,激光的强度越大(肉眼看越亮)。对于黑色不反光材质,要选择功率大一点的激光。功率的稳定性也会影响测量的灵敏性,较差的功率稳定性,将不能使用固定的阈值方法,对于较低对比度的物体测量变得困难
均匀性:不好的均匀性会降低分辨率和精度。
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