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专利号: 2019107110397
申请人: 西安理工大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 测量;测试
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种蝶式定日镜曲面度测量装置,包括有固定装置(2),其特征在于,固定装置(2)上端水平短杆体的外端设有投影仪(1),固定装置(2)下端的水平长杆体的外端上侧设有工业CCD相机(3);在固定装置(2)的工业CCD相机(3)的一侧设有幕布(5);投影仪(1)通过步进电机一(6)与水平短杆体的外端相连;工业CCD相机(3)通过步进电机二(7)与水平长杆体的外端相连。

2.根据权利要求1所述的一种蝶式定日镜曲面度测量装置,其特征在于,所述的投影仪和相机的倾角角度可以调整。

3.根据权利要求1所述的一种蝶式定日镜曲面度测量装置,其特征在于,所述的固定装置(2)为一倒U形架体,倒U形架体的底部杆体竖直设立。

4.根据权利要求1所述的一种蝶式定日镜曲面度测量装置,其特征在于,所述的投影仪(2)、工业CCD相机(3)和被测镜面(4)均分布在幕布(5)的同一侧。

5.利用一种蝶式定日镜曲面度测量装置的测量方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤一,操作步进电机一(6),控制投影仪(1)对准幕布(5),其对准幕布(5)的投影角度在360度范围内调整;

步骤二,由计算机生成一套条纹图像,共有8幅条纹图像,条纹图像的归一化亮度为:其中x表示条纹图像的行号或列号,i表示条纹图像的编号,fi表示第i幅图像的条纹数,其取值依次为73,73,73,73,64,64,56,56, 表示第i幅条纹图像的相移量,其取值依次为在计算机中,对8幅条纹图像移相 生成8幅辅助正弦条纹;

将上述8幅条纹图像与8幅辅助正弦条纹依次投射到幕布(5)上;

步骤三,幕布(5)上的条纹经被测镜面(4)反射至调整好捕获角度的工业相机(3);

步骤四,工业CCD相机(3)将采集到的16幅条纹图案存储至计算机中,用三频四步相移法分别计算出原8幅条纹图像的相位 和8幅辅助条纹图像的相位步骤五,求出8幅条纹图像和8幅辅助条纹的相位均值

步骤六,分别完成投影仪(1)和工业CCD相机(3)的标定;

步骤七,根据标定的参数,计算出被测镜面的三维坐标;

步骤八,由三维坐标数据拟合镜面曲面,计算出曲面度。

6.根据权利要求5所述的利用一种蝶式定日镜曲面度测量装置的测量方法,其特征在于,所述的16幅正弦条纹,其中后8幅辅助条纹图像是前8幅条纹图像的 移相。