[发明专利]一种基于点激光测试产品平面度方法

权利要求书

1.一种基于点激光测试产品平面度方法，其特征在于，包括：

将待测产品放置在XY运动平台上；

通过相机获得待测产品的图像后点激光照射在待测产品中心点，以此获得图像坐标数据和中心点的激光坐标数据；

将相机获得的图像坐标数据转换为世界坐标系的坐标数据，世界坐标系为XY运动平台的坐标系，激光坐标数据为点激光获得的高度坐标，通过世界坐标系平面坐标结合高度坐标形成三维坐标；

待测产品在XY运动平台带动下进行位置移动，通过XY运动平台带动待测产品多次移动得到多组测量点的坐标数据和图像坐标数据，通过每组图像坐标数据与坐标数据之间的比例关系以及世界坐标系与相机坐标系夹角，完成相机坐标系中的图像坐标数据与世界坐标系中的坐标数据的转换，通过点激光、相机获得待测产品移动后的激光坐标数据、与图像坐标数据相匹配的世界坐标系的坐标数据；

根据激光坐标数据与世界坐标系的坐标数据使用平面度误差评定方法计算所述待测产品的平面度信息。

2.如权利要求1所述的基于点激光测试产品平面度方法，其特征在于，所述平面度误差评定方法为最小包容区域法、最小二乘法或对角线法。

3.如权利要求1所述的基于点激光测试产品平面度方法，其特征在于，待测产品在XY运动平台带动下进行位置移动，包括：

通过相机获得3×3矩阵图像坐标数据，图像坐标数据与世界坐标系的坐标数据转换后，XY运动平台带动待测产品在其平面上沿X轴或者Y轴连续移动多次，即与图像坐标数据相对应的得到9个点的3×3矩阵坐标数据。

4.如权利要求1所述的基于点激光测试产品平面度方法，其特征在于，还包括：

XY运动平台带动待测产品在其平面上沿X轴或者Y轴连续移动多次获得九个测量点的激光坐标数据和坐标数据；

获得世界坐标系X方向连线的两个点的坐标数据以及对应的图像坐标数据，通过两点间图像坐标数据中的像素距离与坐标数据中的坐标距离的比值，即为相机坐标系X方向与世界坐标系X方向的像素比；

同样，获得世界坐标系Y方向连线的两个点的坐标数据以及对应的图像坐标数据，通过两点间图像坐标数据中的像素距离与坐标数据中的坐标距离的比值，即为相机坐标系Y方向与世界坐标系Y方向的像素比。

5.如权利要求4所述的基于点激光测试产品平面度方法，其特征在于，所述像素比为单条连线的两个端点的像素距离与坐标距离的比值或者多条连线两个点的像素距离与坐标距离的比值的平均值。

6.如权利要求4所述的基于点激光测试产品平面度方法，其特征在于，通过多组测量点的坐标数据和图像坐标数据以及每组坐标数据与图像坐标数据之间的比例关系，得到相机坐标系与世界坐标系的倾斜角度。

7.如权利要求6所述的基于点激光测试产品平面度方法，其特征在于，还包括：

当相机坐标X方向两点坐标（X1，Y1），（X2，Y2）连线后的线Cx与世界坐标系X方向的夹角为：

∆R_X= ；

当相机坐标Y方向两点坐标（X1，Y1），（X2，Y2）连线后的线Cy与世界坐标系Y方向的夹角为：

∆R_Y= 。

8.如权利要求1所述的基于点激光测试产品平面度方法，其特征在于，还包括：

当所述相机的工作距离为400mm，光源工作距离为300mm，点激光的工作距离为500mm时，则相机的曝光时间为18ms，光源亮度为140-150；

当所述相机的工作距离为350mm，光源工作距离为200mm，点激光的工作距离为350-450mm时，则相机的曝光时间为20ms，光源亮度为150-160；

当所述相机的工作距离为300mm，光源工作距离为250mm，点激光的工作距离为450mm时，则相机的曝光时间为15ms，光源亮度为170-180。

9.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求1-7中任一所述的基于点激光测试产品平面度方法。