[00114782]面向智能机器的光学多维信息成像测量技术研究

机器视觉通过对目标光学信息的采集、分析与处理,可实现非接触式无损测量,并能长时间有效地进行测量、分析和识别任务。目前基于视觉测量的自动化检测主要以二维图像为主,但智能制造的具体检测任务通常包括几何尺寸参数、表面缺陷以及表面纹理等多方面,因而有必要进行三维几何形状和颜色、纹理等多维信息的综合成像测量。本项目研究基于相移立体视觉的光学多维信息成像测量技术,该方法采用正弦光栅和相移技术,物体的高度信息被调制在变形光栅的相位信息中,如果能够正确解算出某点的相位值,根据系统参数标定就可计算出该点对应的空间坐标,相移测量法的优点在于求解物体初始相位是点对点的运算,即某一点的相位只与该点的光强值有关,从而避免了物体表面反射率不均匀引起的误差,该测量方法可同时得到物体的几何形状、颜色、纹理等多维信息,为面向智能机器的光学多维信息成像测量技术奠定基础。 项目基于工业相机和DLP投影系统建立成像测量硬件平台,分析系统参数对测量精度的影响,开展位相展开算法的研究,并对高次谐波非线性相位误差进行校正,针对三维点云测量数据提取目标关键几何特征,研究多源测量信息的检测融合技术,为智能机器的自动化检测应用奠定基础。