第44卷第4期2023年4月激光杂志LASERJOURNALVol.44,No.4April,2023http∶//www.laserjournal.cn收稿日期:2022-10-11基金项目:陕西省科技重大专项(No.2019zdzx01-02-02)、陕西省教育厅专项科研计划项目(No.21JK0692)作者简介:商执亿(1988-),男,硕士,工程师,主要研究方向:光学精密测量技术。E-mail:zhiyishang@126.com通讯作者:王建华(1960-),男,博士,教授,博士生导师,主要研究方向:计算机辅助精密测量技术。E-mail:wangjianhuaxatu@126.com金属表面轮廓的线结构光测量研究商执亿1,2,王建华1,尹培丽11西安工业大学机电工程学院,西安710021;2西安工程大学机电工程学院,西安710048摘要:为研究线结构光法在测量金属表面轮廓时所能达到的测量精度和影响因素,首先对线结构光测量仪的性能进行了分析,然后完成了对金属样块表面轮廓的测量实验,并与同属光三角测量原理的光切法进行了对比。结果表明:线结构光测量仪的线性度、分辨率和重复测量精度都比较高,能实现微米级的位移测量。但受激光散斑噪声和金属表面反光等因素的影响,该方法的轮廓测量精度大于10μm。而光切法的轮廓测量精度接近微米级。因此,结合光切法的优点,在保证测量范围和工作距离的前提下,设计能投射无散斑高质量光条的光路结构,可以进一步提高线结构光法的轮廓测量精度。关键词:线结构光法;表面轮廓;光切法;光三角测量中图分类号:TN206文献标识码:Adoi:10.14016/j.cnki.jgzz.2023.04.091MeasurementofmetalsurfaceprofileusinglinestructuredlightSHANGZhiyi1,2,WANGJianhua1,YINPeili11SchoolofMechatronicEngineering,Xi’anTechnologicalUniversity,Xi’an710021,China;2SchoolofMechatronicEngineering,Xi’anPolytechnicUniversity,Xi’an710048,ChinaAbstract:Tostudythemeasurementaccuracyandinfluencefactorsoflinestructuredlightmethodinmeasuringthemetalsurfaceprofile,theperformanceoflinestructuredlightmeasuringinstrumentwasanalyzedfirst,thenprofilemeasurementexperimentsusingmetalspecimenswereconductedandcomparedwithlight-sectionmethodwhichbe-longstothesameprincipleofopticaltriangulation.Theresultsindicatedthatthelinestructuredlightmeasuringinstru-menthadhighlinearity,resolutionandrepeatablemeasuringaccuracy,andcouldrealizedisplacementmeasuringatmicronlevel.However,duetotheinfluenceoflaserspecklenoiseandmetalsurfacereflection,thepr...
