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影像测量仪评估的关键要素
浏览:58 次 发布日期:2019-02-26

  影像测量仪是将被测对象的图像当作检测和传递信息的测量方法,影像测量仪是通过光电技术采集, 依照国际标准由测量软件进行几何运算得出最终结果的影像测量仪器。本文主要针对影像测量仪评估过程中的关键要素进行分析讲解。

  ( 1) 评估影像测量仪器的关键因素

  影像测量仪器的测量精度,可靠性和影像识别能力等性能是用户选择购买的重要依据,对于复杂边界的自动识别和抓取,并最大程度地提高检测效率,是决定一款产品在市场销售量的重要因素。

  不同测量行程设备的需要结构形式多样性对应,以满足标示的精度为准。 目前市场上的影像测量仪的结构形式主要有立柱式结构、固定桥式结构与移动桥式结构。立柱式结构和固定桥式结构在小量程的影像测量仪中应用都很广泛。各有优势。移动桥式结构主要用在特大量程的影像测量仪中。立柱式结构的优势在于结构紧凑、占用场地小、装取工件方便; 固定桥式结构的特点是产品稳重、大气。但占用场地较大,装取工件不太方便;移动桥式结构则容易实现大量程测量。测量过程中工件固定不动。

  ( 2) 光源系统

  光源系统在影像测量仪中起着至关重要的作用, 直接决定着一台影像仪性能的好坏、功能的强弱。好的光源系统可帮助影像测头获取清晰、锐利、均匀一致的正确图像。确保测量的精度与重复性。

  为实现对不同材质、不同形状、不同种类的工件提供有效的照明, 完成复杂的测量任务。影像测量仪通常都会提供三种照明光源: 表面光源、轮廓光源、同轴光源。表面光源为工件上表面的测量提供照明。好的表面光源,要能提供不同入射角度和不同入射方向的照明。确保不同的工件获得一致的照明效果。轮廓光源为工件外轮廓、通孔等测量提供照明。轮廓光源通常安装在影像测量仪的底座上。在工作时,图像上被工件阻挡部分成像为黑色,无阻挡部分为白色,帮助影像测头获得黑白分明、对比度高、边界清晰的工件图像。在轮廓光源照明下,仪器往往能达到最高的测量精度。同轴光源沿着镜头光轴方向投射到工件表面,可为工件的高反射率表面和深孔部位的测量提供照明。

  ( 3) 多测头集成

  影像测头在二维尺寸测量上具备无可比拟的速度优势,但影像测头也有其不擅长的地方,在三维测量中,测量效率高同样也是其优势所在。但是零件侧面和底面,光学镜头无法看到的特征如何检测呢?由此就出现了多测头集成的需求, 综合使用影像测头、接触式测头、激光测头和白光测头等,可针对不同的工件及不同的测量需求,选择最合适的测量方式,以便提供最佳的测量精度以及最好的测量效率。在二维尺寸的大批量检测时,可使用影像测头;在测量复杂工件侧壁,而对效率要求又不高的情况下,可选择接触式测量;在复杂工件的三维测量中,如果对效率要求很高,可使用白光测头或激光测头。

  ( 4) 测量性能

  精度是测量仪器的根本, 精度是用户选择仪器的最重要指标之一。影像测量仪的测量精度主要取决于影像测头的质量、照明光源系统性能、仪器运动及定位精度, 数据处理测量软、硬件的质量和水平也是极其重要的影响因素。作为自动化测量仪器, 影像测量仪的测量效率是客户最为看重的要素之一。高测量效率可以减少设备投入、提高生产效率、降低人工费用等。

  ( 5) 测量功能

  影像测量仪的基本测量功能通常包括: 点、线、圆、弧等多种基本几何量的测量, 在测量方式上, 提供多种提取及构建方式; 提供多种形状公差和位置公差的测量; 提供多种坐标系建立方式; 提供手动测量与自动批量测量; 批量测量程序可记录测量基元、提取方式、机台操控、光源控制、自动聚焦等过程; 可导入导出CAD 图纸; 测量数据输出到指定格式的报表中。

  除了这些基本测量功能外, 仪器厂商通常还会提供SPC、图纸比对、离线编程、定制输出报表等扩展功能。部分厂商还会针对特定用户行业的测量需求, 开发相应的专用软件或硬件, 增加仪器测量功能, 如小模数齿轮测量、试验筛校准等。

  ( 6) 其他方面

  产品易用性、对环境的适应性、操作界面是否人性化等方面, 也是判别仪器性能的重要因素。是否能方便建立测量任务、制定及输出报表、机台操控等, 影响用户对影像仪器的接受程度。


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