基于关节臂的线结构光扫描系统关键技术研究
| 中文摘要 | 第4-5页 |
| ABSTRACT | 第5-6页 |
| 第一章 绪论 | 第10-16页 |
| 1.1 引言 | 第10-12页 |
| 1.1.1 基于正交系的三坐标测量 | 第10页 |
| 1.1.2 基于非正交系的三坐标测量 | 第10-12页 |
| 1.2 课题研究的背景与意义 | 第12页 |
| 1.3 结构光扫描技术发展现状 | 第12-14页 |
| 1.4 课题来源与研究内容 | 第14-15页 |
| 1.5 本章小结 | 第15-16页 |
| 第二章 基于关节臂的线结构光扫描系统 | 第16-26页 |
| 2.1 系统性能指标 | 第17页 |
| 2.2 关节臂柔性三坐标测量系统 | 第17-20页 |
| 2.2.1 关键参数讨论 | 第18页 |
| 2.2.2 运动学模型分析 | 第18-20页 |
| 2.2.3 误差分析模型 | 第20页 |
| 2.3 系统关键算法及关系 | 第20-21页 |
| 2.4 系统整体坐标关系 | 第21页 |
| 2.5 测头组成及原理分析 | 第21-24页 |
| 2.5.1 结构模型分析 | 第22-23页 |
| 2.5.2 系统组成与选型 | 第23-24页 |
| 2.6 标定靶标设计 | 第24页 |
| 2.7 线结构光模型分析 | 第24-25页 |
| 2.8 本章小结 | 第25-26页 |
| 第三章 光条中心提取方法研究 | 第26-35页 |
| 3.1 现有的光条中心提取方法分析 | 第26-28页 |
| 3.1.1 曲线拟合法 | 第27页 |
| 3.1.2 Steger算法 | 第27-28页 |
| 3.1.3 Steger改进算法 | 第28页 |
| 3.2 本文算法 | 第28-34页 |
| 3.2.1 光条中心粗提取 | 第29-30页 |
| 3.2.2 光条修补处理 | 第30-32页 |
| 3.2.3 光条中心提取流程 | 第32-33页 |
| 3.2.4 实验对比与误差分析 | 第33-34页 |
| 3.3 本章小结 | 第34-35页 |
| 第四章 摄像机结构参数标定 | 第35-54页 |
| 4.1 摄像机标定方法 | 第35页 |
| 4.2 内参数模型 | 第35-38页 |
| 4.2.1 几何模型 | 第35-37页 |
| 4.2.2 畸变模型 | 第37-38页 |
| 4.3 外参数模型 | 第38-39页 |
| 4.4 本文摄像机标定方法 | 第39-42页 |
| 4.5 标定实验分析 | 第42-44页 |
| 4.6 标定结果精度分析 | 第44-53页 |
| 4.6.1 采图数对标定结果影响 | 第45-48页 |
| 4.6.2 不同焦距对标定结果影响 | 第48-51页 |
| 4.6.3 不同光圈对标定结果影响 | 第51-53页 |
| 4.7 本章小结 | 第53-54页 |
| 第五章 线结构光平面标定方法研究 | 第54-63页 |
| 5.1 线结构光扫描测头模型 | 第54-55页 |
| 5.2 现有的光平面标定方法 | 第55页 |
| 5.3 本文光平面标定方法 | 第55-57页 |
| 5.3.1 基于双激光与棋盘格的光平面标定方法 | 第56页 |
| 5.3.2 结构光交点的精确提取 | 第56-57页 |
| 5.4 实验分析 | 第57-60页 |
| 5.4.1 相机标定实验结果 | 第58页 |
| 5.4.2 光平面标定实验分析 | 第58-60页 |
| 5.5 系统精度验证实验 | 第60-62页 |
| 5.6 本章小结 | 第62-63页 |
| 第六章 测头与关节臂连接部标定方法研究 | 第63-71页 |
| 6.1 系统连接部标定 | 第63页 |
| 6.2 连接部标定数学模型 | 第63-66页 |
| 6.3 利用遗传算法优化标定参数 | 第66-67页 |
| 6.4 实验设计与误差分析 | 第67-70页 |
| 6.5 本章小结 | 第70-71页 |
| 第七章 总结与展望 | 第71-73页 |
| 7.1 总结 | 第71-72页 |
| 7.2 展望 | 第72-73页 |
| 参考文献 | 第73-78页 |
| 发表论文和参加科研情况说明 | 第78-79页 |
| 致谢 | 第79-80页 |
