激光跟踪测量系统的原理及其在机床检测中的应用

激光跟踪测量系统由于具有测量范围大、精度高、可进行现场测量等优点,被广泛应用于飞机、汽车、机械制造等领域。本文介绍了激光跟踪测量系统的组成及其工作原理,制定了激光跟踪测量系统检测大型机床的方法。测量实例结果显示,激光跟踪测量系统能够精确、高效地对机床进行检测,指导工人对机床进行维护和修正。     

激光跟踪测量系统角度自动校正装置设计

激光跟踪测量系统是目前最新型的便携式空间大尺寸坐标测量系统,利用激光干涉测长、精密测角及目标跟踪技术,可对任意点的空间位置进行实时跟踪测量。然而,目标反射器接收角度的大小严重影响了激光跟踪测量系统角度测量精度,为解决激光跟踪测量系统在动态测量中因角锥棱镜逆反射器接收角度范围限制而导致无法测量问题,研制开发了一种能使激光跟踪测量系统在动态条件下连续测量的角度自动校正装置。它主要由精密圆形导轨和角度方位自动调节机构组成,能使角锥棱镜在动态测量过程中始终指向激光跟踪测量系统,从而实现在动态条件下的连续工作。最后利用研制角度自动校正装置对激光跟踪测量系统进行了角度误差补偿实验,结果表明该装置使激光跟踪测量系统的水平角测量误差由34.69µm减小到9.71µm,垂直角测量误差由35.43µm减小到10.03µm,从而有效地提高了激光跟踪测量系统的角度测量精度。     

激光热轧带钢平直度测量仪

本文介绍了一种新的激光热轧带钢平直度测量系统,系统采用多束激光作光源,无需分光扫描和传感器定位装置;优化设计图象检测系统,保证了系统的响应速度;改进平直度计算模型,提高系统测量精度和灵敏度;配合有效的防护措施,成功地研制了ＬＦ—１００型激光板形仪。近十个月的在线测量结果表明,静态测量精度达±０．６５ｍｍ ,带宽５点测量时间达８７ｍ ｓ／次。     

工件尺寸激光超声测量系统设计研究

针对零件加工过程中工件尺寸在线测量问题,采用激光超声测量技术,提出了激光超声测量方案,建立了激光超声在线测量工件尺寸的实验系统,并进行了实验研究.实验结果表明,该系统能很好地应用于工件尺寸的在线测量,测量效率高,结构简单,安装调试容易,便于操作,易于实现完全非接触式在线测量,且具有较高精度,实际测量误差为2.64％.     

基于激光传感的缸套-活塞环油膜厚度检测

介绍了一种可用于高速、实时地测量运动物体位移的CCD激光位移传感器测量系统.该传感测量系统由位移激光探头、控制器、直流电源以及装有驱动软件的计算机组成.在缸套-活塞环试验台上模拟缸套-活塞环间的润滑油膜情况,并利用该实验装置实现基于激光位移传感的缸套-活塞环油膜厚度的测量.期待为缸套-活塞环配副润滑特性提供一种定量评价的方法.     

激光自动聚焦三维形状测量系统的研究

基于激光自动聚焦测量方法提出一种实现快速、精密三维形状测量的扫描速度控制算法。介绍了系统的构成及激光测量头的原理。自动地对曲面轮廓进行连续扫描测量不仅提高了测量效率，还解决了对软质材料测量的难题     

激光在机测量系统的实现

为了能在加工航空发动机关键零部件(如叶片)等复杂曲面零件的过程中实现快速在机测量,研制了非接触式激光在机测量系统。分别介绍了测量系统的工作原理,机械结构和电控系统。该系统主要由激光测头、无线传输电路、可充电锂电池、转接基座、刀柄和外壳等部分组成。为了实现机床的加工模式与测量模式之间的快速切换,其采用刀柄式的安装方式,从加工叶片切换到在机测量时,机床只要运行换刀程序,即可实现叶片加工到叶片测量的转换。此外文中还针对在机测量系统的电控部分研制了通过无线传输的数据采集系统。为了验证所研制的在机测量系统的实用性和有效性,在五轴叶片加工中心上进行了叶片截面测量实验,结果显示其测量精度为20μm,测量时间为10min。验证结果表明所研制的激光在机测量系统能够高效精确地完成叶片型面的测量任务。     

商用车辊型梁激光测量系统数据处理方法研究

为了精确、可靠地实现激光测量系统对商用车辊型梁冲孔的检测,对测量系统的数据处理关键方法进行了研究。针对激光传感器采集的原始扫描数据,提出了通过限幅滤波去除噪音的方法,针对冲孔凹陷产生的衍生扫描点,提出了圆孔特征数据点的提取和储存方法,并提出了基于鲁棒回归思想的圆拟合算法。经过数据处理后,可快速、准确地得到测量圆孔参数,并通过现场数据验证了数据处理方法的可行性,激光测量系统能够满足现场的实际测量要求。     

板材移动式在线厚度测量系统设计

介绍了一种板材移动式在线厚度测量系统。该系统采用数据库、工控机(IPC)、可编程控制器(PLC)及激光位移传感器,提高了板材的质量以及测量的在线自动化程度。与传统板材检具测量方法相比具有以下优势:第一,采用PLC控制和激光位移传感器测量,具有自动化程度高、在线性高、精度高和测量节拍快的特点;第二,系统实时绘制测量厚度曲线,可以快速直观地看到板材各个测量点位置的实际情况;第三,板材产品数据库的建立有助于企业对板材厚度测量系统的维护,可以快速地通过数据库更新产品信息。     

基于PSD的电梯导轨动态测量系统

研制了1种基于PSD的激光准直测量系统。该测量系统利用PSD的高分辨率、高响应速度等特点，可以准确、动态地测量电梯导轨的直线度，铅垂度等参数。现场实验表明该测量系统易用且可靠。     

激光跟踪测量系统原理及在制造业中的应用

主要介绍了激光跟踪测量系统的原理和优点。在现代制造业中,特别是在逆向工程中,激光跟踪测量系统应用于大型结构件测量,可提高测量效率和精度。     

激光干涉测量

激光干涉测量已由研究阶级迅速地进入到实验室和工厂中实际应用。其基本用途是高精度地测量长度或物体的座标,以及测量光学元件或光学系统的参数和质量。激光光源的基本优点是相干长度大,强度高,但是也会带来杂乱多重条纹图形。利用了一种激光干涉仪来测量表面半径以及对高质量镜头的透镜镜片定位,以使其高精度地定中心和确定间隔。还利用了一种偏振系统来消除不需要的条纹图形并平衡干涉仪各条光路的光强度。本文着重介绍了激光干涉仪在组装各种制作集成电路掩模用的精密镜头方面的应用。     

快速而精确的激光测量技术

灵活而紧凑的基于激光的测量系统，可以高速测量表面和检查关键尺寸。谈到计量和检测，很少有设备具有现代激光测量系统那样的万能性。快速、非接触式的激光技术可以在零件上测量许多点而不产生变形或留下痕迹。     

激光数字化仿形测量与加工系统

简要阐述激光数字化仿型测量与加工系统的基本原理以及在数控加工中心上的实现方法,探讨实现激光数字化仿型测量系统的软硬件条件、部分硬件电路以及集成方式。实践表明,激光数字化仿型测量与加工系统在机械制造领域有着良好的应用前景。     

铁路货车底部超限测量系统

铁路货物运输中，底部超限测量一直是安全监测上的难点。介绍了一种利用线激光投影结合图像量测进行铁路货车底部超限测量的方法。系统采用激光三角法的原理，利用红光线激光器和CCD传感器组成测量系统，并提出了一种快速的基于边缘提取的激光线提取算法；设计了精确的标定装置，提出了相应的标定方法，使超限货物能被准确地测出。描述了完整的系统硬件组成和软件结构，经过了多次实验，结果证明测量系统准确可靠。     

美国地球测温系统将投入营运

在地球南北极附近的区域 ,可望最清楚地看到地球变暖所造成的影响。美国国家航空航天管理局戈达德航天飞行中心 ,承担了开发研制并发射一颗卫星 ,即地球科学激光测高系统的任务。该激光测高系统将用一束激光来获取两极区域地球变暖影响的有关数据资料。地球科学激光测高系统是一个卫星激光测高仪 ,用来测量冰层地貌和相关的温度变化 ,以及云层和大气的特性。它还将提供卫星轨迹沿程的地球陆地和水域的地貌数据。地球科学激光测高系统由三部分组成 :一个测量距离的激光系统 ,一个能从多颗地球定位系统卫星接收信号的装置 ,和一个星跟踪式定位…     

分体式激光扩束系统平行度测量装置的设计

为精确测量强激光发射系统中高功率激光经分体式扩束系统后光束的传输方向,设计了一种新型分体式扩束系统输出光平行度测量装置.根据高功率激光分体式扩束系统及红外激光的特点,该装置采用高分辨率红外CCD作为监测成像设备.采用轻质高刚度的优质铝合金对装置的机械结构进行了设计,切换部件搭载在高精度线性位移平台上.基于高分辨率CCD和精密线性位移平台,该装置可较好地完成动态和静态测量.测试结果表明,该平行度测量装置工作稳定、可靠,测量精度优于2.0″;装置设计合理,实用,可为扩束系统的装调及应用提供可靠依据.     

线结构光传感器在BGA管脚三维尺寸测试中的应用

本文成功地将激光线结构光传感器用于表面安装技术中BGA芯片管脚的三维尺寸测量。提出了测量实验系统,建立了测量系统数学模型。研究了提高分辨力的光学图像拆分、再合成技术。     

白车身在线测量测点及分组研究

针对汽车白车身的尺寸偏差的实时测量,介绍了激光在线测量系统的组成及工作原理。提出在线测量系统挑选测点的原则和分组的策略,可以最大限度地覆盖白车身尺寸控制的关键测点,让在线测量系统发挥更大的作用。     

激光调阻机多档测量误差的软件自适应校正

为了减小激光调阻机测量系统的多档测量误差对阻值修调精度的影响,提出了一种基于有源单臂电桥测量原理自适应地校正激光调阻机多档测量误差的方法.通过测量和标定高精度标准电阻的测量误差,自适应地获取校正激光调阻机多档测量误差的系列修正值,进而用系列修正值对所有待修调电阻的阻值测量误差进行校正,达到进一步减小系统测量误差的目的.实践证明,在测量硬件电路保证高稳定性、微小波动性测量的前提下,应用该方法可使测量系统的精度指标达到:低阻区(R<100Ω)为±0.5‰;中阻区为±0.2‰;高阻区(R≥1MΩ)为±2‰.