基于動態掃描顯微攝像頭的大尺度精密測量裝置

童煒健 方錦樹 余漢泉

（佛山科學技術學院，廣東 佛山 528231）

0 引言

測量技術是現代化工業的基礎技術之一。作為工業發展的基礎，現代化測量技術是在現代化生產中保證產品質量的關鍵。測量的精度和效率在一定程度上決定了制造業乃至科學技術發展的水平。

目前，一般通過游標卡尺、螺旋測微器以及三坐標測量等方式測量相關參數。一方面，這類測量方式都需要接觸零件表面，會導致零件表面出現一定程度的損傷，而基于機器視覺的測量具有非接觸性、非破壞性、精度高以及速度快等特點。另一方面，人員測量不可避免地會出現效率低、因疲勞而導致誤檢等現象，難以滿足如今制造業實行的實時、快速、在線和非接觸檢測的要求，而基于機器視覺的測量方法填補了人工檢測存在的缺陷。運用工業攝像頭和圖像處理方法對樣品的外觀尺寸（例如外形輪廓、孔徑、高度、面積以及角度等）進行非接觸式自動化測量是一種新興測量技術。該技術通過自動化測量和分析，擺脫因人工操作而產生誤差的影響，具有精度高、檢測范圍大以及檢測速度快的特點，可以滿足企業生產對實時在線檢測、長時間以及高精度重復工作的要求。

1 系統設計原理

測量裝置的功能價值需求包括以下3點：1） 項目裝置使用顯微攝像頭和動態掃描對拍攝的樣品圖片進行合成，具有智能、高精度、非接觸性、非破壞性、精度高以及速度快等特點。2） 項目裝置使用嵌入式系統代替PC端，大大降低了成本，具有較高的便攜性。……