全自動(dòng)影像測(cè)量?jī)x產(chǎn)生測(cè)量誤差的原因
時(shí)間:2014-11-04 10:25:00 來(lái)源:本站 作者:admin
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全自動(dòng)影像測(cè)量?jī)x產(chǎn)生測(cè)量誤差的原因
全自動(dòng)影像測(cè)量?jī)x是在數(shù)字化影像測(cè)量?jī)x基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的人工智能型現(xiàn)代光學(xué)非接觸測(cè)量?jī)x器，其承續(xù)了數(shù)字化儀器優(yōu)異的運(yùn)動(dòng)精度與運(yùn)動(dòng)操控性能，融合機(jī)器視覺(jué)軟件的設(shè)計(jì)靈性，屬于當(dāng)今最前沿的光學(xué)尺寸檢測(cè)設(shè)備。億輝光電有限公司生產(chǎn)的全自動(dòng)影像測(cè)量?jī)x能夠便捷而快速進(jìn)行坐標(biāo)測(cè)量與SPC結(jié)果分類，滿足現(xiàn)代制造業(yè)對(duì)尺寸檢測(cè)日益突出的要求：更高速、更便捷、更精準(zhǔn)的測(cè)量需要，解決制造業(yè)發(fā)展中的又一個(gè)瓶頸技術(shù)。應(yīng)用于工廠現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量的影像測(cè)量?jī)x,通常其分辨力為0.001mm,測(cè)量不確定度一般為(3+L/200)μm左右,其中L為測(cè)量長(zhǎng)度(mm),應(yīng)用于精密計(jì)量、量值傳遞等高精度測(cè)量領(lǐng)域的影像測(cè)量?jī)x,測(cè)量不確定度一般優(yōu)于(1.0+L/300)μm。
在影像測(cè)量?jī)x上的測(cè)量均是單軸或二維平面坐標(biāo)的測(cè)量,測(cè)量時(shí)先對(duì)焦,后對(duì)準(zhǔn),再讀數(shù)(計(jì)數(shù)),最后計(jì)算處理。讀數(shù)來(lái)自于標(biāo)尺即光柵系統(tǒng),對(duì)焦對(duì)準(zhǔn)依靠顯微鏡光學(xué)系統(tǒng),還有一個(gè)直接影響測(cè)量效果和精度的照明光源,因?yàn)?基于影像方法測(cè)量的儀器,如果被測(cè)件不能被有效正確的照明,則測(cè)量的結(jié)果顯然要偏離其真實(shí)尺寸。除前述因素外,環(huán)境條件也是制約測(cè)量精度不可忽視的因素?；谏鲜龇治?可以歸納出以下幾個(gè)方面的誤差來(lái)源:
1.光柵計(jì)數(shù)尺的誤差;
2.工作臺(tái)移動(dòng)時(shí)存在的直線度、角擺帶來(lái)的誤差;
3.工作臺(tái)兩測(cè)量軸垂直度帶了的誤差;
4.顯微鏡光軸與工作臺(tái)面不垂直帶了的誤差;
5.測(cè)量室溫度帶來(lái)的誤差;
6.光源照明條件的變化帶來(lái)的對(duì)焦和對(duì)準(zhǔn)誤差。
在這幾種因素中,前四項(xiàng)誤差,是硬件誤差,在儀器制造過(guò)程中已經(jīng)形成并固定下來(lái),一般無(wú)法改變;溫度影響帶來(lái)的誤差,必須通過(guò)控制測(cè)量室的溫度和等溫過(guò)程來(lái)減小其影響。最后一項(xiàng)則常被忽視,而在實(shí)際測(cè)量中,當(dāng)光源照明條件改變時(shí),直接影響被測(cè)工件的照明效果和影像質(zhì)量,主要是因?yàn)橛跋駵y(cè)量?jī)x的圖像是通過(guò)CCD接收,盡管CCD具有自動(dòng)調(diào)節(jié)增益的功能,但當(dāng)亮度過(guò)大時(shí)即失去調(diào)節(jié)功能,導(dǎo)致被測(cè)工件影像在縮小,當(dāng)亮度過(guò)低時(shí),工件影像反而變大。
這種影響,對(duì)于測(cè)量具有重復(fù)圖形結(jié)構(gòu)之間的間距時(shí),只要整個(gè)測(cè)量過(guò)程中照明條件保持不變,其影響可以忽略,因?yàn)槊總€(gè)重復(fù)圖形結(jié)構(gòu)都同時(shí)在變大或變小,間距的測(cè)量計(jì)算直接消除了影像變形的影響,如測(cè)量玻璃尺寸、網(wǎng)格板刻線間距;除了這種特殊情形外,如測(cè)量圓的直徑、工件的長(zhǎng)度和寬度,都將帶來(lái)明顯的誤差。
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