非接觸拍照式自動化測量系統*

劉 維

(海克斯康測量技術(青島)有限公司， 青島 266101)

0 引言

對于現代化的汽車生產制造工業，高效率的測量設備在確保汽車質量和穩定生產中發揮著極其重要的作用。汽車車身、鈑金件和其他沖壓件在制造過程中需要進行高精度測量。傳統的檢測方法有檢具檢測、三座標檢測等，但是以上方法都存在一定的缺陷。如傳統的檢具一般只針對一項參數檢驗，多為手工操作，工作效率不高；而三坐標檢測雖然精度高,但需要良好的溫度環境控制，而且柔性較差，無法滿足車間型的、大批量的快速檢測。本文介紹一套運用先進的非接觸測量技術的全自動三維光學數碼測量系統。它集成了尖端的機器人技術、安全系統、人機界面、旋轉平臺及柔性夾具等，用于汽車零部件及白車身的測量。該系統千分之一秒的圖像采集速度，不受光線變化、溫度變化及震動的影響，可以應用于多種車輛程序，快速測量工件尺寸，準確提供零件全表面、邊界、孔，表面點及截面線等特征的測量數據。

測量系統結合了功能完善的測量軟件能夠有效保證測量任務的順利完成，并實現了對坐標程序、測量程序和報告系統的有序管理；報告系統為客戶提供了全面的色差分析數據及特征尺寸評價數據；數據統計功能能夠有效監控生產過程的穩定性，實現對生產過程的控制，保證汽車生產質量。

1 光學測量原理

Cognitens光學測量系統使用結構光、非接觸測量，結構光是基于光學的三角法測量原理，通過光源將一定模式的結構光投射到物體的表面，在表面形成由被測物體表面形狀所調制的光學三維圖像，該三維圖像通過三組相機拍攝獲得物體二維的畸變圖像。……