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一种转轴参数标定方法及系统 

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申请/专利权人:菲特(天津)检测技术有限公司

摘要:本发明公开了一种转轴标定方法及系统,包括获取标准球随转台转动期间的截面轮廓数据和转台角度数据;根据截面轮廓数据计算截面中心坐标及截面轮廓半径,并计算标准球中心到截面距离;对截面轮廓半径及转台角度建模,得到标准球中心坐标数据集;根据标准球中心坐标数据集进行空间平面圆拟合计算转轴锚点;获取标准球在不同角度下的截面轮廓数据进行表面形貌重建,得到拟合值,根据得到的拟合值与标准值的偏差进行转轴参数非线性优化,将优化后的转轴参数作为标定参数。相比于现有的标定形式不使用标定板,不需要获取相机的面阵相机图像,可直接通过轮廓数据和转台角度数据进行标定和参数优化,提高了对轮廓仪的兼容性。

主权项:1.一种转轴参数标定方法,其特征在于,包括以下步骤:利用线轮廓仪获取标准球随转台转动期间的多个截面轮廓数据和对应的转台角度数据;根据截面轮廓数据计算截面中心坐标及截面轮廓半径,并计算标准球中心到截面距离;对截面轮廓半径及转台角度建模,并通过模型参数的拟合结果对标准球中心到截面距离进行修正,得到标准球中心坐标数据集;所述对截面轮廓半径及转台角度建模,包括采用如下公式建立拟合模型: 其中,为截面圆半径,R为标准球半径、β表示理想光平面与实际光平面之间的夹角,D表示球心到转轴的距离,h表示转轴到理想光平面的距离;为每个截面圆对应的转台角度;为初始相位角;根据标准球中心坐标数据集进行空间平面圆拟合,计算所拟合的空间平面圆的圆心作为转轴锚点;获取标准球在不同角度下的截面轮廓数据进行表面形貌重建,根据所述转台角度数据,以转轴锚点为基准,将不同角度的截面轮廓数据统一到同一坐标系中,得到标准球的表面形貌信息;根据标准球的表面形貌信息进行拟合,根据得到的拟合值与标准值的偏差进行转轴参数非线性优化,将优化后的转轴参数作为标定参数。

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