技術(shù)文章
TECHNICAL ARTICLES如何提高角度測(cè)量精度,一直以來(lái)是2.5次元測(cè)量?jī)x難以攻克的難關(guān)。現(xiàn)在市場(chǎng)上流行的二次元測(cè)量?jī)x關(guān)于角度測(cè)量的方法基本有兩種,一種是切線(xiàn)法,一種是采點(diǎn)計(jì)算法。
切線(xiàn)法是指人工旋轉(zhuǎn)屏幕上或者鏡頭內(nèi)刻線(xiàn),分別對(duì)準(zhǔn)工件兩條邊線(xiàn),通過(guò)編碼器或者圓光柵計(jì)數(shù)來(lái)測(cè)量角度的方法。這種方法又分為兩種,投影切線(xiàn)法,如投影儀,工具測(cè)量顯微鏡等,和影像切線(xiàn)法,如影像儀,帶視頻功能的視頻顯微鏡,依靠軟件自帶的米字線(xiàn)旋轉(zhuǎn)測(cè)量。
切線(xiàn)法操作方便簡(jiǎn)單,但是測(cè)量精讀低,適合快速批量檢測(cè),如果被測(cè)件角度精讀要求較高,另一種方法,采點(diǎn)計(jì)算法就比較適合。所有的幾何元素都是有點(diǎn)組成的,包括基本元素直線(xiàn),曲線(xiàn)和圓弧。二維平面角度由基本幾何元素兩條直線(xiàn)組成,直線(xiàn)由無(wú)數(shù)的點(diǎn)組成。所以角度測(cè)量準(zhǔn)確與否,采點(diǎn)是關(guān)鍵的。
影像測(cè)量?jī)x角度測(cè)量技巧一:直線(xiàn)采集盡量長(zhǎng)。影像測(cè)量?jī)x,由于屏幕顯示有限,加上放大倍率較大(一般在0.7檔~4.5檔28X~180X),屏幕顯示部分的工件尺寸實(shí)際只有幾毫米,很多測(cè)量人員在檢測(cè)的時(shí)候習(xí)慣只在屏幕顯示部分上采集點(diǎn)、線(xiàn)元素。如果采集的點(diǎn)有偏差,所采線(xiàn)段越短,那么所測(cè)得的角度值偏差就會(huì)越大,線(xiàn)段越長(zhǎng),測(cè)得角度值偏差就會(huì)越小。所以我們?cè)跍y(cè)量角度的時(shí)候,盡量將角度兩邊的線(xiàn)采集長(zhǎng)些,如果屏幕顯示范圍太小,可以移動(dòng)工作臺(tái),在角度所在直線(xiàn)的起點(diǎn)位置附件采一點(diǎn),然后在終點(diǎn)位置采一點(diǎn),這樣所測(cè)角度誤差將會(huì)大大減小。
影像測(cè)量?jī)x角度測(cè)量技巧二:回歸直線(xiàn)偏差小。有很多檢測(cè)人員反應(yīng),在測(cè)量角度時(shí),重復(fù)精度很差,同一個(gè)人同樣的方法,兩次測(cè)量重復(fù)誤差達(dá)到0.5度之多。很多影像測(cè)量軟件,包括三坐標(biāo)測(cè)量軟件,直線(xiàn)采集都是默認(rèn)為兩點(diǎn)。對(duì)于一些比較規(guī)則,直線(xiàn)性較好的零件來(lái)說(shuō),不會(huì)引起太大誤差,但對(duì)于直線(xiàn)性不好,毛刺較多的零件來(lái)說(shuō),兩點(diǎn)采集直線(xiàn)的方法會(huì)帶來(lái)很大的誤差,且重復(fù)精度很差,這樣的直線(xiàn)構(gòu)成的角度,多次測(cè)量的重復(fù)性肯定不會(huì)好了。如果我們使用多點(diǎn)尋回歸直線(xiàn)的方法來(lái)確定角度的兩邊,所采直線(xiàn)會(huì)更貼近被測(cè)工件的實(shí)際邊線(xiàn),直線(xiàn)偏差就會(huì)減少,同時(shí),測(cè)量誤差也會(huì)減少許多,測(cè)值重復(fù)性大大改善。
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