用于精密测量的激光3D检测系统标定模型

摘要

参数标定是激光3D检测系统获得精确测量结果的重要步骤之一。为了解决传统三维数据标定算法复杂,检测步骤繁琐的问题,提出了一种基于自定义标准靶标的标定模型,首先设计标准立体靶标的形状,拍摄出编码器移动平台上立体靶标的光条图像;其次利用基于形态骨架的方向模板法对光条图像进行中心线提取,得到光条中心线上的图像像素坐标点;然后结合编码器的已知参数及立体靶标的几何参数,生成三维点云数据中x-y-z方向坐标点与靶标三维尺寸的映射关系;最后根据映射关系生成参数查找表,从而实现对三维数据的标定。实验结果表明,该系统能够准确获取被测物体三维轮廓,空间测量误差小于0. 1%,标定重复性较好,因此可用于精密三维轮廓稳定测量。