首页--工业技术论文--自动化技术、计算机技术论文--自动化技术及设备论文--自动化元件、部件论文--发送器(变换器)、传感器论文

集成视觉系统中旋转对称三角传感器的光学与机械学设计方法研究

Abstract第1-9页
Acknowledgments第9-18页
1 Introduction第18-30页
   ·Methods of optical distance measurement第19-20页
   ·Active principles第20-22页
     ·Interferometric method第21-22页
   ·Triangulation method第22-23页
     ·Time of flight method第23页
   ·Triangulation第23-26页
     ·Confocal method第23-24页
     ·White light confocal method第24-25页
     ·Astigmatic method第25-26页
     ·Classical triangulation第26页
   ·Application for classical triangulation sensors第26-28页
   ·Joint research project (PPP)第28页
   ·Structure of the thesis第28-30页
2 State of the art第30-38页
   ·Fundamental equations of the classical triangulation第30-32页
   ·Properties of the classical triangulation第32-35页
     ·Laser for illumination第33页
     ·Detector第33-34页
     ·Measurement object第34-35页
   ·Limits of the classical triangulations第35-37页
     ·Uncertainty of the classical triangulations第35-36页
     ·Problems of the classical triangulation第36页
     ·Existing solution of the typical problem of the classical triangulation第36页
     ·Disadvantage of the existing solution第36-37页
   ·Summary: Stat of the art第37-38页
3 Design Process of the rotationally symmetric triangulation sensor第38-76页
   ·New idea of a rotationally symmetric triangulation sensor第38-39页
   ·Fundamental equations of the rotationally symmetric triangulation第39-43页
     ·Equations for refractive surfaces第41-42页
     ·Equations for reflective surfaces第42-43页
   ·Optic design for rotationally symmetric triangulation第43-55页
     ·Optical System with one reflecting surface第43-45页
     ·Other configurations第45-55页
   ·Design process for an optical design for the rotational symmetric triangulation sensor第55-74页
     ·Definition of the new sensors' specifications第57-58页
     ·Calculation of further parameters第58-59页
     ·Choose possible optic layouts第59-61页
     ·Create first scaled model of the chosen optic layout第61-62页
     ·List parameters of the starting system for the calculation of the optics第62-65页
     ·Calculate the optic layout第65-66页
     ·First optic layout for ray tracing第66-67页
     ·Suitable optic design第67-68页
     ·Aspherisation of the optical surfaces第68页
     ·Optimization of the optical surfaces第68-73页
     ·Final optic design第73-74页
   ·Ranking第74-75页
   ·Summary: Design Process of the rotationally symmetric triangulation sensor第75-76页
4 Simulations第76-98页
   ·More detailed model for simulation第76-80页
     ·Model of the light spot第76-78页
     ·Sensitivity of the detector第78-79页
     ·Simulation results of different influences of the ring第79-80页
   ·Tolerance analysis and adjustment第80-92页
     ·Adjust illumination第80页
     ·Adjustment of the location of the measurement spot第80-84页
     ·Defocus of the measurement spot第84-87页
     ·Positional tolerance第87-92页
   ·Stray light simulation第92-93页
     ·Possible stray light sources第92页
     ·Internal reflections第92-93页
   ·Temperature influence of plastic optics第93-96页
     ·Refractive index第94页
     ·Thermal expansion第94-95页
     ·Influence of a temperature change of the measurement result第95-96页
   ·Summary: Simulation第96-98页
5 Integration of a second optical system for vision第98-120页
   ·Basic idea of the second optical system for vision第98-99页
   ·Available design space第99-101页
     ·Design space in optic design with two reflective surfaces第99-100页
     ·Design space in an optical design with two toroidal lenses第100-101页
   ·Short pass filter第101-102页
   ·Illumination for the vision system第102-103页
     ·Source and arrangement of the illumination第102页
     ·Brightness of the illumination第102-103页
   ·Optical design of an integrated vision system for RSTS第103-118页
     ·Requirements to the optical design of the vision system第103-104页
     ·First order layout of the vision system第104-105页
     ·Vision system - optical design with real lenses第105-106页
     ·Aberrations第106-109页
     ·Optical layout with thick lenses and low aberrations of the vision system第109-112页
     ·Available plastic for the lenses第112-113页
     ·Aperture for the vision system第113-115页
     ·Aspherisation第115页
     ·Optimization第115-116页
     ·Simulation of ths short pass filter第116-118页
   ·Summary: 5 Integration of a second optical system for vision第118-120页
6 Mechanical design第120-130页
   ·Mock-up第120-128页
     ·Adjustment elements第121-124页
     ·Optical System第124-126页
     ·Further components第126页
     ·First mock-up of the RSTS第126-127页
     ·Final mock-up第127-128页
   ·Summary: Mechanical design第128-130页
7 Measurement results第130-142页
   ·Measurement system第130-132页
     ·Measurement modes第131-132页
   ·Measurement results of the distance measurement第132-139页
     ·Properties of the ring for distance measurement第132-133页
     ·Influence of the measurement objects' texture to the ring第133-135页
     ·Characteristic curve第135-137页
     ·Robustness第137-139页
   ·Measurement results of the vision system第139-140页
   ·Summary: Measurement results第140-142页
8 Conclusions第142-144页
9 References第144-148页

论文共148页,点击 下载论文
上一篇:多滚轮高精度在线测量系统的信息融合技术研究
下一篇:基于ACO的Web使用挖掘方法研究