摘要

为指导高精度大型止推面加工,需要对其平面度进行面采样测试。本文建立了结构光检测模型:激光器投射平行条纹到被测表面,CCD相机接收包含条纹的图像。被测面理想的情况下,CCD相机接收到直条纹;当被测面存在凹凸时,条纹发生扭曲,扭曲量和高度存在比例关系。论文推导了结构光检测一体式装置的数学模型,分析了入射角对测量精度的影响。实验结果表明,入射角越大,系统分辨力越高;当入射角度继续增大时,检测精度有望达到要求,然而图像畸变严重,处理困难。论文提出改进分体式检测装置,CCD相机固定在待测面正上方,线激光阵列以相同角度入射。在入射角为85°时,对400 mm×400 mm的平面检测时,采用4 096 pixel×4 096 pixel的CCD,借助亚像素技术,结构光检测系统分辨力可以达到亚微米级别。