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用数码相机检验尺寸 |
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作者：Peter Zelinski |
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一张图片胜过千言万语，那么它对于千分之一英寸的尺寸检验也具有同样的价值吗？
现在，通过“摄影测量学”技术，也可以使标准的数码相机成为坐标测量装置，使其可以与CMM坐标测量机相匹敌。然而，摄影测量本身并不是一项新技术，将其应用于工业测量首先需要有一架专门为此目的而设计的专用相机。现在，Geodetic Systems系统公司（在佛罗里达州的Melbourne地区）引进了一种价格不高的摄影测量系统，采用装有特殊镜头的无三脚架Nikon数码相机。
采用数码相机的摄影测量技术对零件的尺寸进行测量
图中所示是一种新的测量系统，使用一架不带三脚架的数码相机
摄影测量技术是利用相片来获得三维位置信息，然后通过软件对不同角度摄取的多幅图像进行比较。摄影测量技术原先是地质调查人员绘制三维地形图所使用的。但在比较近的距离范围内，也同样可以利用这一技术确定工件的XYZ坐标，对于一个10ft的物体而言，其检测精度可达0.001或0.002in。
其实际精度取决于各种不同的因素，其中包括拍摄照片的数量。从理论上来说，两幅图像就可以达到摄影测量目的。但实际上，特别是在工业测量领域，用户一般需要拍摄6幅、8幅或甚至更多的图像，以便使测量系统能更好地自我校正和补偿误差。
用这种测量方法最适合于大型零件的检测，特别是那些机加工车间内无法用CMM坐标测量机检测的大型零件。摄影测量技术优于其他许多便携式测量仪器的一大主要优点在于它不受零件移动或振动的影响。
应用摄影测量技术并不像拍摄照片那么简单容易。为了测量某些数据，系统必须测量某些照明点。用户必须使用反光灯或针尖式照明灯光来照亮他们想要测量的各点。Geodetic Systems系统公司总裁Gary Johanning先生说，可选用多种方式来达到这一目的，其中包括以下几种：
1. 紧贴目标检测法：用户将反光标签粘贴到零件上。
2. 硬目标定位检测法：贴附反光硬件。即以帽子的形式安装在工件的角落上或用柄插在孔内。这些目标采用脱机测量，这样，反光器与其下面被测量特性之间的关系可以很精确地知道。
3. 采用白光点光栅检测法：将光栅投影到零件上。这种方法并不是测量孔或边，而是用摄影测量技术绘制出带有角度或带有曲面的坡面图或轮廓图。将光栅投影到零件上的附件好像一个火箭筒，在某些应用领域，它的使用也允许摄影测量技术跟踪变化中的尺寸运动轨迹。
还有一种方法可以在照片中产生光点的效果，这就涉及到探头测试法。即采用带有反光器的标准坐标测量探头，使其与测量点接触。采用这种方法需要两架相机与探头联动同步工作。
通过以上介绍的任何一种方法在照片上添加照明点是摄影测量技术的一个关键部分，因为计算机需要对这些照片进行比较和分析。因此摄影测量技术涉及到的是一个工具包，而并非是相机，但毕竟这也是很容易携带的。它很容易带到车间内的工作现场，检测那些大型零件，如模具或飞机零件。
MM《现代制造》杂志(end)
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| 文章内容仅供参考
(投稿)
(7/12/2006) |
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