结构光三维测量系统集成的两轴转台标定及视点规划
摘要 | 第5-7页 |
ABSTRACT | 第7-8页 |
第一章 绪论 | 第11-23页 |
1.1 光学三维测量技术概述 | 第11-17页 |
1.1.1 应用背景 | 第11-13页 |
1.1.2 测量方法 | 第13-15页 |
1.1.3 本文采用的测量方法 | 第15-17页 |
1.2 研究问题的提出 | 第17-19页 |
1.3 当前研究现状 | 第19-21页 |
1.3.1 现有转台标定理论 | 第19-20页 |
1.3.2 现有视点规划理论 | 第20-21页 |
1.4 本文研究目标及研究内容 | 第21-23页 |
第二章 实验平台搭建及控制系统开发 | 第23-42页 |
2.1 投影拍摄模块 | 第23-31页 |
2.1.1 图像采集系统的选择 | 第23-25页 |
2.1.2 结构光栅投影系统 | 第25-29页 |
2.1.3 投影拍摄装置结构设计 | 第29-31页 |
2.2 两轴转台模块 | 第31-33页 |
2.2.1 驱动方式选择 | 第31页 |
2.2.2 电机的选择 | 第31-32页 |
2.2.3 结构设计 | 第32-33页 |
2.3 控制系统搭建 | 第33-35页 |
2.3.1 控制方案选择 | 第33-34页 |
2.3.2 控制系统搭建 | 第34-35页 |
2.4 控制流程设计及PLC 控制代码开发 | 第35-37页 |
2.4.1 控制流程设计 | 第35-36页 |
2.4.2 PLC 控制代码开发 | 第36-37页 |
2.5 控制系统通信开发 | 第37-41页 |
2.5.1 通信方案及协议 | 第37-39页 |
2.5.2 通信程序开发 | 第39-41页 |
2.6 本章小结 | 第41-42页 |
第三章 基于结构光测量数据的两轴转台位姿标定研究 | 第42-57页 |
3.1 基于两轴转台的点云回转拼接数学模型 | 第42-48页 |
3.1.1 测量与转台系统结构配置关系 | 第42-44页 |
3.1.2 基于两轴转台的回转拼接数学模型建立 | 第44-47页 |
3.1.3 基于两轴转台自动回转拼接的程序实现 | 第47-48页 |
3.2 两轴转台位姿标定 | 第48-52页 |
3.2.1 两轴转台位姿关系及标定方案 | 第48页 |
3.2.2 两轴转台位姿标定过程 | 第48-52页 |
3.3 标定精度评价及误差分析 | 第52-56页 |
3.3.1 转动轴初始位姿标定误差分析 | 第53-54页 |
3.3.2 摆动轴标定误差分析 | 第54-56页 |
3.4 本章小结 | 第56-57页 |
第四章 两轴转台位姿自动标定研究 | 第57-69页 |
4.1 基于图像识别的数据分割研究 | 第57-63页 |
4.1.1 数据分割方案选择 | 第57-58页 |
4.1.2 基于图像识别的数据分割 | 第58-63页 |
4.2 球拟合 | 第63-64页 |
4.2.1 球的拟合研究 | 第63-64页 |
4.2.2 圆球度误差的计算 | 第64页 |
4.3 空间圆拟合 | 第64-67页 |
4.3.1 空间圆的拟合研究 | 第64-66页 |
4.3.2 圆度误差的计算 | 第66-67页 |
4.4 程序实现 | 第67-68页 |
4.5 本章小结 | 第68-69页 |
第五章 基于两轴转台结构光测量系统的视点规划研究 | 第69-77页 |
5.1 视点规划方案 | 第69-70页 |
5.1.1 视点规划任务 | 第69页 |
5.1.2 视点规划方案设计 | 第69-70页 |
5.2 预扫描视点规划 | 第70-74页 |
5.2.1 预扫描视点规划方案 | 第70-72页 |
5.2.2 空间最小包围圆算法 | 第72-74页 |
5.3 后续扫描视点规划 | 第74-76页 |
5.3.1 后续扫描视点规划方案 | 第74-75页 |
5.3.2 点云孔洞位置快速估算 | 第75-76页 |
5.4 本章小结 | 第76-77页 |
第六章 样机开发与工程应用 | 第77-82页 |
6.1 样机开发 | 第77页 |
6.2 工程应用 | 第77-82页 |
第七章 总结与展望 | 第82-83页 |
7.1 工作总结 | 第82页 |
7.2 研究展望 | 第82-83页 |
参考文献 | 第83-86页 |
致谢 | 第86-87页 |
攻读学位期间的学术成果 | 第87-89页 |