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如何對(duì)影像測(cè)量?jī)x進(jìn)行質(zhì)量評(píng)估
作者：牧象儀器 來源：www.xdapby.cn 時(shí)間：2017-07-07 10:25
影像測(cè)量?jī)x是由機(jī)械主題、標(biāo)尺系統(tǒng)、影像探測(cè)系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)和測(cè)量軟件等部分組成的精密檢測(cè)儀器。主要利用影像測(cè)頭采集工件的影像，通過圖像處理技術(shù)提取各種復(fù)雜形狀工件表面的坐標(biāo)點(diǎn)，再利用坐標(biāo)變換和數(shù)據(jù)處理技術(shù)轉(zhuǎn)換成坐標(biāo)測(cè)量空間中的各種幾何要素，從而計(jì)算得到被測(cè)工件的實(shí)際尺寸、形狀和相互位置關(guān)系。這樣精密的光學(xué)檢測(cè)儀器在購(gòu)買時(shí)如何進(jìn)行質(zhì)量好壞的評(píng)估呢？我們可以從以下六個(gè)方面進(jìn)行參考：
（1）外觀與結(jié)構(gòu)
精密測(cè)量?jī)x類產(chǎn)品的外觀與結(jié)構(gòu)是用戶選擇的重要依據(jù)，好的產(chǎn)品外觀與結(jié)構(gòu)，給人以穩(wěn)重、可靠、精密的感覺，往往是決定一款產(chǎn)品在市場(chǎng)獲得成敗的重要因素。
目前影像測(cè)量?jī)x結(jié)構(gòu)形式主要有立柱式結(jié)構(gòu)、固定橋式結(jié)構(gòu)與移動(dòng)橋式結(jié)構(gòu)。立柱式結(jié)構(gòu)和固定橋式結(jié)構(gòu)在小量程的影像測(cè)量?jī)x中應(yīng)用都很廣泛，各有優(yōu)勢(shì)。移動(dòng)橋式結(jié)構(gòu)主要用在特大量程的影像測(cè)量?jī)x中。立柱式結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢(shì)在于結(jié)構(gòu)緊湊、占用場(chǎng)地小、裝取工件方便；固定橋式結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是產(chǎn)品穩(wěn)重、大氣，但占用場(chǎng)地也較大，裝取工件不太方便；移動(dòng)橋式結(jié)構(gòu)則容易實(shí)現(xiàn)大量程測(cè)量，測(cè)量過程中工件固定不動(dòng)。
（2）光源系統(tǒng)
光源系統(tǒng)在影像測(cè)量?jī)x中起著至關(guān)重要的作用，直接決定著一臺(tái)影像儀性能的好壞、功能的強(qiáng)弱。好的光源系統(tǒng)可幫助影像測(cè)頭獲取清晰、銳利、均勻一致的正確圖像，確保測(cè)量的精度與重復(fù)性。二次元為實(shí)現(xiàn)對(duì)不用材質(zhì)、不同形狀、不同種類的工件提供有效的照明，完成復(fù)雜的測(cè)量任務(wù)，影像測(cè)量?jī)x通常都會(huì)提供三種照明光源：表面光源、輪廓光源、同軸光源。
表面光源為工件上表面的測(cè)量提供照明。好的表面光源，要能提供不同入射角度和不同入射方向的照明，確保不同的工件獲得一致的照明效果。
輪廓光源為工件外輪廓、通孔等測(cè)量提供照明。輪廓光源通常安裝在影像測(cè)量?jī)x的底座上，三坐標(biāo)測(cè)量?jī)x在工作時(shí)，圖像上被工件阻擋部分成像為黑色，無阻擋部分為白色，幫助影像測(cè)頭獲得黑白分明、對(duì)比度高、邊界清晰的工件圖像。在輪廓光源照明下，儀器往往能達(dá)到最高的測(cè)量精度。
同軸光源沿著鏡頭光軸方向投射到工件表面，可為工件的高反射率表面和深孔部位的測(cè)量提供照明。
（3）多測(cè)頭集成
二次元影像測(cè)頭在二維尺寸測(cè)量上具備的無可比擬的速度優(yōu)勢(shì)，但影像測(cè)頭也有其不擅長(zhǎng)的地方，在三維測(cè)量中，測(cè)量效率不夠高，工件側(cè)面特征無法測(cè)量等。
由此就出現(xiàn)了多測(cè)頭集成的需求，綜合使用影像測(cè)頭、接觸式測(cè)頭、激光測(cè)頭和白光測(cè)頭等，可針對(duì)不同的工件及不同的測(cè)量需求，選擇最合適的測(cè)量方式，以便提供最佳的測(cè)量精度以及最好的測(cè)量效率。在二維尺寸的大批量檢測(cè)時(shí)，可使用影像測(cè)頭；在測(cè)量復(fù)雜工件側(cè)壁，而對(duì)效率要求又不高的情況下，可選擇接觸式測(cè)量；在復(fù)雜工件的三維測(cè)量中，如果對(duì)效率要求很高，可使用白光測(cè)頭或激光測(cè)頭。
（4）測(cè)量性能
精度是二次元測(cè)量?jī)x的根本，精度是用戶選擇儀器的重要指標(biāo)之一。影像測(cè)量?jī)x的測(cè)量精度主要取決于影像測(cè)頭的質(zhì)量、照明光源系統(tǒng)性能、儀器運(yùn)動(dòng)及定位精度，數(shù)據(jù)處理測(cè)量軟硬件的質(zhì)量和水平也是極其重要的影響因素。作為自動(dòng)化二次元測(cè)量?jī)x，測(cè)量效率是客戶最為看重的要素之一。高的測(cè)量效率可以帶來減少設(shè)備投入、提高生產(chǎn)效率、降低人工費(fèi)用等好處。
（5）測(cè)量功能
影像測(cè)量?jī)x的基本測(cè)量功能通常包括：點(diǎn)、線、圓、弧等多種基本幾何量的測(cè)量，在測(cè)量方式上，提供多種提取及構(gòu)建方式；多種形狀公差和位置公差的測(cè)量；提供多種坐標(biāo)系建立方式；提供手動(dòng)測(cè)量與自動(dòng)批量測(cè)量；批量測(cè)量程序可記錄測(cè)量基元、提取方式、機(jī)臺(tái)操控、光源控制、自動(dòng)聚焦等過程；可導(dǎo)入導(dǎo)出CAD圖紙；測(cè)量數(shù)據(jù)輸出到指定格式的報(bào)表中。
除了這些基本測(cè)量功能外，儀器廠商通常還會(huì)提供SPC、圖紙比對(duì)、離線編程、定制輸出報(bào)表等擴(kuò)展功能。部分廠商還會(huì)針對(duì)特定用戶行業(yè)的測(cè)量需求，開發(fā)相應(yīng)的專用軟件或硬件，增加儀器測(cè)量功能，如小模數(shù)齒輪測(cè)量實(shí)驗(yàn)篩校準(zhǔn)等。
（6）其他方面
產(chǎn)品易用性、對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性、操作界面是否人性化等方面，也是判別儀器性能的重要因素，是否能方便建立測(cè)量任務(wù)、制定及輸出報(bào)表、機(jī)臺(tái)操控等，影響用戶對(duì)儀器的接受程度。
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