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    光學三維傳感面型測量綜合實驗

    RLE-GA06 光學三維傳感面型測量綜合實驗

    實驗簡介

    光學三維傳感是指用光學的手段獲取物體三維空間信息的方法和技術,在機器視覺、實物仿形、工業測量、生物醫學、影視特效、虛擬現實等領域具有重要意義和廣闊應用前景。本實驗系統采用開放性設計,融合RealLight?專業標定技術,創新性的分別使用激光線結構光和光柵面結構光兩種主動三維傳感方法對物體進行三維面型測量。通過實驗讓學生充分理解并掌握線、面結構光三維傳感的工作原理及不同測量方法的特點,是光電、測控相關專業的理想教學實驗系統。

    實驗內容
    ?

    1、激光線掃描三維測量系統搭建實驗;
    2、激光線掃描三維測量系統標定實驗;
    3、激光三角法測量原理實驗;
    4、線結構光測量物體三維面型實驗;
    5、光柵面結構光三維測量系統搭建實驗;
    6、光柵面結構光三維測量系統標定實驗;
    7、相位輪廓術原理實驗;
    8、光柵面結構光測量物體三維面型實驗。


    知識點

    主動三維傳感,相機標定,激光線掃描,激光三角法,相位輪廓術,同名點匹配。


    選配設備參數

    計算機(基本配置)

    主要設備參數

    1.白光光源:
    色溫
    3200k,功能:可連續調光,冷卻方式:風冷,工作噪音:?≤50dB
    ,輸出光強:?3000lx,尺寸:長××高:?110mm×170mm×200mm。
    2.線激光器:?650nm,?2mW,線長200mm,線寬0.5mm,焦距150mm
    。
    3.
    控制器:
    兩相步進電機控制器,*高輸出頻率
    5kHz,?AC220V
    輸入,運動模式:連續模式與單步模式可切換,驅動電流*大3A,細分數*大64,通訊方式USBRS232,顯示方式:?2行液晶,工作環境溫度-10~+45℃,環境相對濕度45~85%RH,帶上位機軟件以及SDK。
    4.
    電控平移臺:
    行程
    100mm,臺面60×60mm,分辨率0.001mm,重復定位精度<0.005mm
    ,*大承重:?3Kg。
    5.CMOS
    相機:
    分辨率
    1280×1024,量化深度10bit,像素大小5.um×5.2um,?miniUSB2.0
    接口。
    6.鏡頭:?f=16mm,?F1:1.4
    。
    7.光柵:?2c/mm
    ,正弦光柵。
    8.光學組件:準直透鏡:?Φ=40mm,?f=150mm
    。
    9.機械調整架:配套調節支座、支桿,高精度調節鏡架,穩定性<2’
    。
    10.
    實驗儀器外殼:
    外形尺寸:?
    720mm×550mm×220mm,前開門展開角度80°
    ,上開蓋氣動支桿連接,展開角度130°,?12mm厚鋁制面包板。
    11.
    軟件組件:
    步進電機控制模塊:可控制電機移動,回零位,按設定步長、時間間隔移動三維標定功能模塊:棋盤格標定板兩種方法標定視場,精度
    0.1mm
    圖像采集模塊:可顯示圖像,可控制相機采集時間間隔,與步進電機移動頻率匹配,自動完成圖像采集三維數據處理模塊:可顯示三維點云數據,可保存數據成三維處理軟件通用格式,三維圖像重現模塊。
    12.實驗手冊及保修卡。


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