[发明专利]光学三维测量设备精度综合检测方法及检测装置

权利要求书

1.光学三维测量设备精度综合检测方法，该检测方法包括：球面度精度检测、球体空间精度检测和平面度检测，其特征在于：

A、所述的球面度精度检测，利用由单个球体构成的标准单球规，标准单球规球圆度小于三维测量设备设定测量精度的1/5，球直径                                                为（0.1～0.2）×三维测量设备测量空间长方体的体对角线长度，在测量空间内的十个位置空间分别固定设置标准单球规，三维测量设备分别对标准单球规进行测量，每次获得大于3000点的稠密点云数据，利用最小二乘方法拟合出球面，通过计算点到球面的径向偏差与标准单球规标定值做差，计算得到三维测量设备球面度测量误差值；

B、所述的球体空间精度检测，利用由两个球心距离固定的球体构成的标准双球规，标准双球规的球心间距为≥0.3三维测量设备测量空间长方体的体对角线长度，球直径=（0.1～0.2）×三维测量设备测量空间长方体的体对角线长度，在测量空间内的四个体对角线上和测量空间内的上下和垂直面上按三维坐标的Ｘ、Ｙ和Ｚ轴方向设置七个标准双球规，三维测量设备分别对标准双球规进行测量，每次获得大于3000点的稠密点云数据，利用最小二乘方法拟合出球心，测量获得的两个球心的距离与标定过的标准双球规的值做差，计算得三维测量设备球空间的测量误差值；

Ｃ、所述的平面度检测，利用宽度大于为50mm，长度大于0.5×测量空间长方体的体对角线长度，平面精度小于三维测量设备精度设定值的1/5的标准平面规，在测量空间内上下面的对角线上、在测量空间内其中一个体对角线上和测量空间内的三个不同高度上，共计设置六个标准平面规，三维测量设备分别对平面规进行测量，每次获得大于3000点的稠密点云数据，利用最小二乘方法拟合出平面，计算测量获得的点云数据拟合平面与标定的标准平面规的值做差，计算的三维测量设备平面度测量值误差。

2.一种光学三维测量设备精度综合检测装置，包括机架和检测量规，其特征在于：

Ａ、所述的机架包括：支撑底座（1-1）和一组高度不同的量规支架（1-2），所述的支撑底座（1-1）为大于三维测量设备测量空间水平面的矩形，在支撑底座的对角线和以对角线交点为中心的＋字线上，设置有一组量规支架（1-2）的插接槽（1-3），规支架（1-2）的下端与插接槽（1-3），规支架（1-2）的上端与检测量规连接；

Ｂ、所述的检测量规包括：标准单球规、标准双球规和标准平面规，所述的标准单球规由单检测球（2-1）固定在单球规支撑板（2-2）构成，所述的标准双球规由双检测球（3-1）固定在双球规支撑板（3-2）构成，所述的标准平面规为矩形平面规（4）；

C、所述的量规支架（1-2）的上端，分别与单球规支撑板（2-2）、双球规支撑板（3-2）或矩形平面规（4）构成固定连接。

3.根据权利要求2所述的一种光学三维测量设备精度综合检测装置，其特征在于：所述的单检测球（2-1）圆度小于三维测量设备设定测量精度的1/5，球直径为（0.1～0.2）×三维测量设备测量空间长方体的体对角线长度。

4.根据权利要求2所述的一种光学三维测量设备精度综合检测装置，其特征在于：所述的标准双球规的双检测球（3-1）之间的球心间距为≥0.3三维测量设备测量空间长方体的体对角线长度，球直径=（0.1～0.2）×三维测量设备测量空间长方体的体对角线长度。

5.根据权利要求2所述的一种光学三维测量设备精度综合检测装置，其特征在于：所述的矩形平面规（4）宽度大于为50mm，长度大于0.5×测量空间长方体的体对角线长度，平面精度小于三维测量设备精度设定值的1/5。

6.根据权利要求2所述的一种光学三维测量设备精度综合检测装置，其特征在于：所述的量规支架（1-2）的上端，分别与单球规支撑板（2-2）、双球规支撑板（3-2）或矩形平面规（4）构成磁力固定连接。