全自動影像測量儀產(chǎn)生測量誤差的原因
時間:2014-11-04 10:25:00 來源:本站 作者:admin
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全自動影像測量儀產(chǎn)生測量誤差的原因
全自動影像測量儀是在數(shù)字化影像測量儀基礎(chǔ)上發(fā)展起來的人工智能型現(xiàn)代光學(xué)非接觸測量儀器，其承續(xù)了數(shù)字化儀器優(yōu)異的運動精度與運動操控性能，融合機器視覺軟件的設(shè)計靈性，屬于當(dāng)今最前沿的光學(xué)尺寸檢測設(shè)備。億輝光電有限公司生產(chǎn)的全自動影像測量儀能夠便捷而快速進行坐標(biāo)測量與SPC結(jié)果分類，滿足現(xiàn)代制造業(yè)對尺寸檢測日益突出的要求：更高速、更便捷、更精準(zhǔn)的測量需要，解決制造業(yè)發(fā)展中的又一個瓶頸技術(shù)。應(yīng)用于工廠現(xiàn)場測量的影像測量儀,通常其分辨力為0.001mm,測量不確定度一般為(3+L/200)μm左右,其中L為測量長度(mm),應(yīng)用于精密計量、量值傳遞等高精度測量領(lǐng)域的影像測量儀,測量不確定度一般優(yōu)于(1.0+L/300)μm。
在影像測量儀上的測量均是單軸或二維平面坐標(biāo)的測量,測量時先對焦,后對準(zhǔn),再讀數(shù)(計數(shù)),最后計算處理。讀數(shù)來自于標(biāo)尺即光柵系統(tǒng),對焦對準(zhǔn)依靠顯微鏡光學(xué)系統(tǒng),還有一個直接影響測量效果和精度的照明光源,因為,基于影像方法測量的儀器,如果被測件不能被有效正確的照明,則測量的結(jié)果顯然要偏離其真實尺寸。除前述因素外,環(huán)境條件也是制約測量精度不可忽視的因素?；谏鲜龇治?可以歸納出以下幾個方面的誤差來源:
1.光柵計數(shù)尺的誤差;
2.工作臺移動時存在的直線度、角擺帶來的誤差;
3.工作臺兩測量軸垂直度帶了的誤差;
4.顯微鏡光軸與工作臺面不垂直帶了的誤差;
5.測量室溫度帶來的誤差;
6.光源照明條件的變化帶來的對焦和對準(zhǔn)誤差。
在這幾種因素中,前四項誤差,是硬件誤差,在儀器制造過程中已經(jīng)形成并固定下來,一般無法改變;溫度影響帶來的誤差,必須通過控制測量室的溫度和等溫過程來減小其影響。最后一項則常被忽視,而在實際測量中,當(dāng)光源照明條件改變時,直接影響被測工件的照明效果和影像質(zhì)量,主要是因為影像測量儀的圖像是通過CCD接收,盡管CCD具有自動調(diào)節(jié)增益的功能,但當(dāng)亮度過大時即失去調(diào)節(jié)功能,導(dǎo)致被測工件影像在縮小,當(dāng)亮度過低時,工件影像反而變大。
這種影響,對于測量具有重復(fù)圖形結(jié)構(gòu)之間的間距時,只要整個測量過程中照明條件保持不變,其影響可以忽略,因為每個重復(fù)圖形結(jié)構(gòu)都同時在變大或變小,間距的測量計算直接消除了影像變形的影響,如測量玻璃尺寸、網(wǎng)格板刻線間距;除了這種特殊情形外,如測量圓的直徑、工件的長度和寬度,都將帶來明顯的誤差。
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