視覺測量機(jī)（影像儀器）升級(jí)款操作原理
文章來源：http://m.schtt.cn/news/hybk/1891.html 發(fā)表時(shí)間：2022-10-25
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影像儀器又稱為影像測量儀、影像精密測繪儀、光學(xué)測量儀。是在測量投影儀的基礎(chǔ)上質(zhì)的飛躍。它將工業(yè)測量模式從傳統(tǒng)的光學(xué)投影對準(zhǔn)升到基于數(shù)字圖像時(shí)代的計(jì)算機(jī)屏幕測量。
成像儀基于計(jì)算機(jī)屏幕測量技術(shù)和強(qiáng)大的空間幾何運(yùn)算軟件。影像測量儀分為自動(dòng)影像測量儀(又稱CNC影像測量儀)和手動(dòng)影像測量儀。成像儀器以非接觸測量為主要測量方式。通過長期技術(shù)經(jīng)驗(yàn)的積累，自動(dòng)影像儀的功能逐漸延伸，配合探頭和激光組的使用，出現(xiàn)了一種測量二維和三維幾何尺寸的儀器，業(yè)內(nèi)稱為“2.5D影像測量儀”。
操作原理
成像儀采用面光或輪廓光照明，然后通過變焦物鏡穿過相機(jī)鏡頭，拍攝的圖像通過S端傳輸?shù)诫娔X屏幕。然后基于顯示器上十字線生成器生成的視頻十字線，對準(zhǔn)被測物體，通過工作臺(tái)驅(qū)動(dòng)光學(xué)尺，在X、Y方向移動(dòng)，多功能數(shù)據(jù)處理器處理數(shù)據(jù)。測量由軟件計(jì)算完成。
儀器類型
手動(dòng)影像測量儀在測量A點(diǎn)和B點(diǎn)距離時(shí)的操作如下:先在X、Y方向搖動(dòng)手柄對準(zhǔn)A點(diǎn)，然后鎖定平臺(tái)，換手操作電腦點(diǎn)擊鼠標(biāo)確認(rèn)；再次打開平臺(tái)，將其曲柄轉(zhuǎn)動(dòng)到B點(diǎn)，重復(fù)上述動(dòng)作確定B點(diǎn)，每次點(diǎn)擊鼠標(biāo)都要將光學(xué)尺在該點(diǎn)的位移值讀入電腦。當(dāng)讀入所有點(diǎn)的所有值時(shí)，可以操作計(jì)算功能。這種一級(jí)設(shè)備就像一個(gè)技術(shù)上的“積木拼盤”，所有的功能和操作都是分開進(jìn)行的；搖一會(huì)手柄，點(diǎn)一會(huì)鼠標(biāo)；注意手搖要均勻、輕、慢，不要搖擺；熟練的操作員需要幾分鐘來進(jìn)行簡單的距離測量。
數(shù)字圖像測量儀
數(shù)字影像測量儀就不一樣了。它以微米級(jí)精密數(shù)控的硬件和人性化的操作軟件為基礎(chǔ)，將各種功能進(jìn)行了徹底的整合，從而成為真正的現(xiàn)代化精密儀器。具有無級(jí)變速、輕柔移動(dòng)、電子鎖定、同步讀數(shù)等基本能力。鼠標(biāo)移動(dòng)找到你要測量的A、B兩點(diǎn)后，電腦會(huì)幫你計(jì)算測量結(jié)果，并顯示圖形進(jìn)行驗(yàn)證。圖像和圖像是同步的，即使是初學(xué)者也只需要幾秒鐘就能測出兩點(diǎn)之間的距離。自動(dòng)光學(xué)成像儀的數(shù)字化技術(shù)實(shí)現(xiàn)了對工件的任意測量。手持式影像測量儀在進(jìn)行基準(zhǔn)測量時(shí)，由于其初級(jí)軟件無法支持極其復(fù)雜的空間幾何轉(zhuǎn)換，需要旋轉(zhuǎn)裝載平臺(tái)上的分度盤，將零件的基準(zhǔn)邊緣調(diào)整到與平臺(tái)平行的坐標(biāo)軸上。數(shù)字影像測量儀可以利用軟件技術(shù)完成空間坐標(biāo)系的旋轉(zhuǎn)和多個(gè)坐標(biāo)系之間的復(fù)雜轉(zhuǎn)換?？梢匀我夥胖帽粶y工件，任意建立坐標(biāo)原點(diǎn)和參考方向，獲得測量值。同時(shí)可以在屏幕上顯示標(biāo)記，直觀的看到坐標(biāo)方向和測量點(diǎn)，使得常見的參考距離測量變得較簡單直觀。
圖像測量儀是一種高精度光學(xué)圖像測量儀，由高分辨率CCD彩色相機(jī)、連續(xù)變焦物鏡、彩色顯示器、視頻十字線發(fā)生器、精密光學(xué)尺、多功能數(shù)據(jù)處理器、2D數(shù)據(jù)測量軟件和高精度工作臺(tái)結(jié)構(gòu)組成。
特性
1.X軸基于花崗巖梁，確保機(jī)構(gòu)不會(huì)變形，梁中間不會(huì)下垂。
2.X軸直線導(dǎo)軌采用上部設(shè)計(jì)，符合導(dǎo)軌佳受力原則，具有精度高、運(yùn)行平穩(wěn)的特點(diǎn)。
3.X軸花崗巖背面特有厚鋼板鎖緊，增強(qiáng)X軸韌性，保證橫梁不會(huì)斷裂。
4.Y軸獨(dú)特的硬件閉環(huán)設(shè)計(jì)，立柱底部用鋼板連接，使橫梁和立柱成為一個(gè)整體，保證機(jī)構(gòu)不會(huì)變形。
5.y軸中間傳動(dòng)和X軸硬件閉環(huán)結(jié)構(gòu)，保證了運(yùn)行時(shí)不會(huì)出現(xiàn)左右搖擺或甩尾的物理現(xiàn)象，精度提高。
6.z軸采用十字導(dǎo)軌和滾珠絲杠傳動(dòng)，保證了運(yùn)行平穩(wěn)和精度。
7.圖像測量軟件可以自動(dòng)編程，實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)檢測。
應(yīng)用領(lǐng)域
廣泛應(yīng)用于各種精密零件的測量。主要用于用卡尺和角尺難以測量或無法測量，但在裝配中起重要作用的零件的尺寸和角度的測量。適用于機(jī)械、電子、模具、注塑、五金、橡膠、低壓電器、磁性材料、精密五金、精密沖壓、連接器、端子、手機(jī)、家用電器、電腦(。
測量功能
手搖影像測量儀在尋找目標(biāo)點(diǎn)完成測量和位移的過程中，依靠人工操作，導(dǎo)致移動(dòng)平臺(tái)的主導(dǎo)軌和輔助導(dǎo)軌之間存在一定的偏差，不斷的來回運(yùn)動(dòng)也導(dǎo)致了回程間隙。在微米級(jí)精準(zhǔn)測量時(shí)，直接生產(chǎn)會(huì)影響測量精度。數(shù)字圖像測量儀具有運(yùn)動(dòng)鎖定能力，并在設(shè)計(jì)中采用了無回程間隙技術(shù)，徹底除了這些誤差，提高了運(yùn)動(dòng)的穩(wěn)定性和測量精度。
測量距離越長，誤差越大，測量精度隨長度降。手持式圖像測量儀沒有非線性實(shí)時(shí)校正功能，無法除溫度、振動(dòng)等環(huán)境因素造成的非線性誤差。數(shù)字圖像測量儀具有優(yōu)異的誤差校正能力，可以基于嚴(yán)格的數(shù)學(xué)模型，通過軟件計(jì)算和實(shí)時(shí)控制進(jìn)行校正，從而大限度地減小非線性誤差，提高測量精度，突破速度和精度的技術(shù)瓶頸。
自動(dòng)圖像測量儀
自動(dòng)影像測量儀通過樣品測量、繪圖計(jì)算、CNC數(shù)據(jù)導(dǎo)入等方式建立CNC坐標(biāo)數(shù)據(jù)，儀器自動(dòng)測量目標(biāo)點(diǎn)完成各種測量操作，節(jié)省人力，提效率率。在十倍于手動(dòng)影像測量儀的工作能力下，操作者輕松效率。
使用說明
在使用相機(jī)的過程中，注意以下事項(xiàng):
(1)工件吊裝前，探頭應(yīng)回到原點(diǎn)，為吊裝位置留出較大空間；工件應(yīng)平穩(wěn)吊起，不得撞擊影像測量儀的任一部件。
(2)正確安裝零件。安裝前，確保零件符合測量機(jī)的等溫要求。
(3)建立正確的坐標(biāo)系，確保建立的坐標(biāo)系符合圖紙要求，從而保證測量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。
(4)編程程序自動(dòng)運(yùn)行時(shí)，需要防止探頭與工件發(fā)生干涉，因此需要注意增加拐點(diǎn)。
(5)對于一些較大較重的模具和檢具，測量結(jié)束后應(yīng)及時(shí)將工作臺(tái)吊起，避免影像測量儀工作站長時(shí)間處于承重狀態(tài)。
維持
1.儀器應(yīng)放置在清潔干燥的室內(nèi)(室溫20℃±2℃，濕度60%以下)，以免光學(xué)零件表面積垢、金屬零件生銹、灰塵、雜物掉入移動(dòng)導(dǎo)軌，影響儀器性能。
2.儀器使用后，工作面要隨時(shí)擦拭干凈，好用防塵罩蓋住。
3.儀器的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌應(yīng)定期潤滑，使機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，保持良好的工作狀態(tài)。
4.工作臺(tái)玻璃和油漆表面比較臟，可以用中性清潔劑和水擦拭干凈。切勿用有機(jī)溶劑擦拭漆面，否則漆面會(huì)失去光澤。
5.儀器的LED光源使用壽命長，但當(dāng)某個(gè)燈泡燒壞時(shí)，請通知專業(yè)人員為您更換。
6.儀器的精密部件，如成像系統(tǒng)、工作臺(tái)、光學(xué)尺、Z軸傳動(dòng)機(jī)構(gòu)等都需要精密調(diào)整。所有調(diào)節(jié)螺絲和緊固螺絲都已固定，客戶請勿自行拆卸。如有問題，請通知廠家解決。
7.軟件已經(jīng)精準(zhǔn)補(bǔ)償了工作臺(tái)與光學(xué)尺之間的誤差，請勿自行更改。否則，會(huì)產(chǎn)生錯(cuò)誤的測量結(jié)果。
8.通常，儀器的所有電氣連接器都不應(yīng)被拔掉。如果已經(jīng)拔出，則必須根據(jù)標(biāo)記將其正確插回，并擰緊螺釘。不正確的連接和插入可能會(huì)影響儀器的功能，或者損壞系統(tǒng)。
