作者：汪钦臣, 方益民

作者单位：江南大学, 江苏 无锡 214122

关键词：光谱共焦技术;几何量测量;特征定位;最小二乘法

摘要：

光谱共焦位移传感器能够实现对透明和非透明材质的几何量测量，该文设计一套基于光谱共焦技术的精密几何量测量系统，将测量轮廓数据转换为图像，基于图像处理技术实现对几何量测量点的准确定位。采用改进的最小二乘法对轮廓数据进行预处理，有效提高系统几何量测量结果的动态重复性，同时系统测量软件直观友好地提供手动轮廓外形编辑和测量工具。实验结果表明：系统能够对透明物体的几何量进行精确测量，自动测量陶瓷标准块厚度的动态重复性不超过1 μm。

Design of precise geometric measuring system based on spectrum confocal technology
WANG Qinchen, FANG Yimin
Jiangnan University, Wuxi 214122, China
Abstract: The spectral confocal displacement sensor can perform the measurement of transparent or non-transparent geometric quantity. This paper presents a design of precise geometric measurement system based on spectral confocal technology, of which the main concept is to convert the contour data into images, and achieve accurate positioning of the geometric measurement points based on the image processing technology. The utilization of improved least square method to preprocess the contour data will effectively improve the dynamic repeatability of geometry measurement results in this system. Meanwhile, measurement software of the system provides manual outline editing and measurement tools in an intuitive and user-friendly way. The experimental results show that this system can accurately measure the geometric quantity of transparent objects, and the dynamic repeatability in automatic measurement of the thickness of ceramic standard blocks is less than 1μm.
Keywords: spectral confocal technology;geometric measurement;feature location;least square method
2019, 45(11):79-83,89  收稿日期: 2018-12-03;收到修改稿日期: 2019-03-29
基金项目: 国家重点研发计划资助项目（2016YFD0400301）
作者简介: 汪钦臣(1988-),男,湖北黄冈市人,硕士研究生,专业方向为工业自动化
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