RLE-GA06 光學(xué)三維傳感面型測(cè)量綜合實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)介
光學(xué)三維傳感是指用光學(xué)的手段獲取物體三維空間信息的方法和技術(shù),在機(jī)器視覺(jué)、實(shí)物仿形、工業(yè)測(cè)量、生物醫(yī)學(xué)、虛擬現(xiàn)實(shí)等領(lǐng)域具有重要意義和廣闊應(yīng)用前景。本實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)采用開(kāi)放性設(shè)計(jì),融合RealLight®專業(yè)標(biāo)定技術(shù),創(chuàng)新性的分別使用激光線結(jié)構(gòu)光和光柵面結(jié)構(gòu)光兩種主動(dòng)三維傳感方法對(duì)物體進(jìn)行三維面型測(cè)量。通過(guò)實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生充分理解并掌握線、面結(jié)構(gòu)光三維傳感的工作原理及不同測(cè)量方法的特點(diǎn),是光電、測(cè)控相關(guān)專業(yè)的理想教學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)。
實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
1、激光線掃描三維測(cè)量系統(tǒng)搭建實(shí)驗(yàn);
2、激光線掃描三維測(cè)量系統(tǒng)標(biāo)定實(shí)驗(yàn);
3、激光三角法測(cè)量原理實(shí)驗(yàn);
4、線結(jié)構(gòu)光測(cè)量物體三維面型實(shí)驗(yàn);
5、光柵面結(jié)構(gòu)光三維測(cè)量系統(tǒng)搭建實(shí)驗(yàn);
6、光柵面結(jié)構(gòu)光三維測(cè)量系統(tǒng)標(biāo)定實(shí)驗(yàn);
7、相位輪廓術(shù)原理實(shí)驗(yàn);
知識(shí)點(diǎn)
主動(dòng)三維傳感,相機(jī)標(biāo)定,激光線掃描,激光三角法,相位輪廓術(shù),同名點(diǎn)匹配。
選配設(shè)備參數(shù)
計(jì)算機(jī)(基本配置)
主要設(shè)備參數(shù)
1.白光光源:
色溫3200k,功能:可連續(xù)調(diào)光,冷卻方式:風(fēng)冷,工作噪音: ≤50dB,輸出光強(qiáng): 3000lx,尺寸:長(zhǎng)×寬×高: 110mm×170mm×200mm。
2.線激光器: 650nm, 2mW,線長(zhǎng)200mm,線寬0.5mm,焦距150mm。
3.控制器:
兩相步進(jìn)電機(jī)控制器,輸出頻率5kHz, AC220V輸入,運(yùn)動(dòng)模式:連續(xù)模式與單步模式可切換,驅(qū)動(dòng)電流3A,細(xì)分?jǐn)?shù)64,通訊方式USB轉(zhuǎn)RS232,顯示方式: 2行液晶,工作環(huán)境溫度-10~+45℃,環(huán)境相對(duì)濕度45~85%RH,帶上位機(jī)軟件以及SDK。
4.電控平移臺(tái):
行程100mm,臺(tái)面60×60mm,分辨率0.001mm,重復(fù)定位精度<0.005mm,承重: 3Kg。
5.CMOS相機(jī):
分辨率1280×1024,量化深度10bit,像素大小5.um×5.2um, miniUSB2.0接口。
6.鏡頭: f=16mm, F1:1.4。
7.光柵: 2c/mm,正弦光柵。
8.光學(xué)組件:準(zhǔn)直透鏡: Φ=40mm, f=150mm。
9.機(jī)械調(diào)整架:配套調(diào)節(jié)支座、支桿,高精度調(diào)節(jié)鏡架,穩(wěn)定性<2’。
10.實(shí)驗(yàn)儀器外殼:
外形尺寸: 720mm×550mm×220mm,前開(kāi)門(mén)展開(kāi)角度80°,上開(kāi)蓋氣動(dòng)支桿連接,展開(kāi)角度130°, 12mm厚鋁制面包板。
11.軟件組件:
步進(jìn)電機(jī)控制模塊:可控制電機(jī)移動(dòng),回零位,按設(shè)定步長(zhǎng)、時(shí)間間隔移動(dòng)三維標(biāo)定功能模塊:棋盤(pán)格標(biāo)定板兩種方法標(biāo)定視場(chǎng),精度0.1mm圖像采集模塊:可顯示圖像,可控制相機(jī)采集時(shí)間間隔,與步進(jìn)電機(jī)移動(dòng)頻率匹配,自動(dòng)完成圖像采集三維數(shù)據(jù)處理模塊:可顯示三維點(diǎn)云數(shù)據(jù),可保存數(shù)據(jù)成三維處理軟件通用格式,三維圖像重現(xiàn)模塊。
12.實(shí)驗(yàn)手冊(cè)及保修卡。