[发明专利]机器视觉同步对焦扫描式激光测振装置

摘要

本发明涉及机器视觉同步对焦扫描式激光测振装置，属于冲击与振动的精密测量技术领域。装置由机器视觉测量单元、位置解算及控制单元、扫描调焦控制单元、扫描激光测振光学组件、干涉信号解调单元、控制及信息处理单元组成；该装置同步对焦由机器视觉测量单元完成，实现测量空间坐标与扫描式激光测振仪的焦距信息关联管理。本发明结构简单，操作方便，便于测量及控制，能够有效提高冲击振动测量精度，通过机器视觉测量单元实现同步对焦，提高了扫描测振的测量速度与准确度。

主权项

机器视觉同步对焦扫描式激光测振装置，其特征在于：由机器视觉测量模块（1）、位置解算及控制模块（2）、扫描调焦控制模块（3）、扫描激光测振光学模块（4）、干涉信号解调模块（5）、控制及信息处理模块（6）组成；其中，扫描调焦控制模块（4）、扫描激光测振光学模块（4）、干涉信号解调模块（5）构成扫描激光测振系统；机器视觉测量模块（1）至少由两个或两个以上摄像机、至少一个结构光照明系统组成，水平放置于扫描激光测振系统的测量光两侧，并与扫描激光测振系统固定安装在同一基体之上，定义扫描激光测振系统为Z轴方向，机器视觉测量模块两摄像机连线方向为X轴方向，垂直于X、Z轴方向为Y轴方向，以此共同组成空间直角坐标系；机器视觉测量模块向被测对象投射结构光，用于测量被测对象的表面形貌；机器视觉测量模块中的多部摄像机成固定角度拍摄，扫描激光测振系统用于被测对象的冲击与振动的测量，机器视觉测量模块与扫描激光测振系统建立在统一的坐标系之内；机器视觉测量模块将结构光投射于测量对象表面，通过摄像机及图像处理技术在视场内将被测对象的各点的表面形貌坐标值计算存储，测量结果用于确定扫描激光测振系统的扫描测量焦点信息，实现扫描激光测振系统的快速同步对焦与扫描测量。