结构光系统含平面距离约束的平差标定及加权集成测量模型

作者：何曾范; 黄军辉^*; 王昭; 方熊琪; 邢超; 郝俊杰; 高建民

来源：西安交通大学学报, 2020, 54(02): 166-174.

• 结构光
• 光束法平差
• 约束
• 加权集成测量

针对传统标定方法严重依赖标定物精度、普通平差标定模型参数求解精度受限等问题,提出了一种含平面距离约束的结构光系统平差标定方法。该标定方法首先将平面标定物中的部分标志点作为控制点,利用控制点间的距离信息构建约束方程,然后将约束方程与平差模型相结合构建含平面距离约束的光束法平差模型,最后通过该模型优化求解系统参数。同时,为获得更高的测量精度,提出了一种加权集成测量模型,该模型根据系统各测量器件平差标定精度的差异,对各器件分配不同权重,构建了系统加权集成测量模型。搭建了系统测量实验平台,对所提标定及测量方法的有效性进行验证,实验结果表明,在250mm×200mm的标定视场下,所提的含平面距离约束的平差方法相较于传统方法,标定精度提升了25%,加权集成测量模型的综合测量精度提升了88%。

• 单位
  西安交通大学; 西安交通大学机械制造系统工程国家重点实验室