三维激光抄数机的原理

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/06/05 13:06:42
大家好,我现在在工作中遇到了一个问题,关于逆向工程中使用的三维激光抄数机的原理,我有些困惑,现在只知道这种仪器是用来记录物件表面点状图数据,然后用SURFACE软件把这些散状的点连接成一个平面。
我不明白抄数机是怎样测量出这些点的三维数据的,从百度上搜索了好些答案,讲解的三角测距法和抄数机上面的多棱透镜的作用,我很难看懂。请哪位高手用图给我演示一下,激光发射源在哪儿?照射在物件上的位置?又在哪儿检测光?多棱镜的作用是什么?通过什么公式?要计算出哪些数据。
悬赏30大分,看不懂不给哦,^_^。
本人大学硕士(化工类而非机械类)毕业,基本的三角函数,微积分物理学,光学原理都懂,不过仍然欢迎您在解释的时候,把我当成一个什么都不懂的小孩子,这样将更有助于我的理解。

三维激光抄数机,亦名三维激光扫瞄仪,属于一种科学仪器,是凭借着扫瞄技术来测量工件的尺寸及形状等原理来工作。可侦测并分析现实世界中物体或环境的形状(几何构造)与外观数据(如颜色、表面反照率等性质)。采用的是一个稳定度及精度良好的旋转马达,当光束打(射)到由马达所带动的多面棱规反射而形成扫瞄光束,由于多面棱规位于扫瞄透镜的前焦面上,并均匀旋转使激光束对反射镜而言,其入射角相对地连续性改变,因而反射角也作连续性改变,经由扫瞄透镜的作用,形成一平行且连续由上而下的扫瞄线。
  三维激光抄数机 应用于逆向工程设计,复杂曲面抄数,工件三维量测。针对现有三维实物(样品或模型)在没有技术文档的情况下,可快速测得物体的轮廓几何数据,并加以建构、编辑、修改生成通用输出格式的曲面数字化模型。

  三维激光抄数机的特点:
  1、1微米光学式电子尺做测量定位,全闭环式运动。
  2、抄数机的定位精度很高
  3、双线激光扫描,速度快,每秒2000--10000点
  4、双ccd取点,消除扫描死角
  5、开放式扫描设计,可扫描超大对象
  6、配送旋转台,可实现工件之立体、全方位扫描

三维激光抄数机亦名激光扫瞄仪,是借着扫瞄技术来测量工件的尺寸及形状等原理来工作。激光扫瞄仪采用一个稳定度及精度良好的旋转马达,当光束打 ( 射 ) 到由马达所带动的多面棱规反射而形成扫瞄光束。由于多面棱规位于扫瞄透镜的前焦面上,并均匀旋转使激光束对反射镜而言,其入射角相对地连续性改变,因而反射角也作连续性改变,经由扫瞄透镜的作用,形成一平行且连续由上而下的扫瞄线。由于马达转速稳定,则对应的扫瞄速度V为一常数,则若一物体在扫瞄在线挡住光束,可经由下列公式求得物体的尺寸:
L=V*△t
式中 L :待测工作尺寸 ( 长度 )
V :扫瞄的线速度
△t :光束被挡住的时间