一种量化的激光位移传感器倾角误差补偿模型

作者：孙彬; 李兵

来源：仪器仪表学报, 2015, 36(05): 996-1004.

DOI：10.19650/j.cnki.cjsi.2015.05.005

• 误差补偿
• 三角法测量原理
• 激光位移传感器
• 激光干涉仪

激光位移传感器具有非接触、测量范围大、测量效率高等优点,广泛应用于精密检测领域。然而,倾角误差是影响激光位移传感器测量精度的主要因素之一,为了提高激光位移传感器的测量精度,有必要对其进行分析研究,推导出能够在工程中应用的可量化的倾角误差补偿模型。首先从激光三角法测量原理开始,深入分析了激光光束的光路和光强损失的原因,然后根据光路的几何特征建立了物像方程,从倾角误差机理推导出一种可量化的误差模型,最后用激光干涉仪和正弦规在四坐标测量仪上。对激光位移传感器进行了倾角误差实验,把测量得到的数据经误差模型修正后,可以将传感器的测量精度控制在10μm以内。结果表明,所提出的倾角误差模型准确有效,在对复杂曲面的测量应用中,具有一定的使用和推广价值。

• 单位
  西安交通大学机械制造系统工程国家重点实验室