[发明专利]一种基于线结构光检测物标定方法

权利要求书

1.一种基于线结构光检测物标定方法，其特征在于包括如下步骤：

(1)检测装置位姿标定

a.将线结构光轮廓仪安装在可沿空间坐标X、Y、Z轴平移的支架上，并在线结构光轮廓仪所在平面上安装第一倾角传感器以及在线结构光轮廓仪的底部安装可对X、Y、Z轴进行偏转角度微调的第一微调倾角仪组，根据第一倾角传感器采集的数据调节第一微调倾角仪组的X、Y轴方向使线结构光轮廓仪发射出的激光面水平，实现对线结构光轮廓仪绕支架X、Y轴的偏转角度标定；

b.绕自身Z轴转动的转台上安装第二倾角传感器，根据第二倾角传感器采集的数据调整转台的转台面使其与激光面平行，实现对转台面的标定；

c.在转台面上放置标定块，然后在支架X轴方向移动线结构光轮廓仪，线结构光轮廓仪采集多组数据后计算出线结构光轮廓仪绕支架Z轴的偏转角，通过调节第一微调倾角仪组的Z轴方向以消除线结构光轮廓仪绕支架Z轴的偏转角，实现对线结构光轮廓仪绕支架Z轴的偏转角度标定；

(2)被检测物转轴的标定

所述转台的转台面上安装第二微调倾角仪组，并将所述被检测物安装在第二微调倾角仪组上；在支架Z轴方向上移动线结构光轮廓仪，根据线结构光轮廓仪采集多组数据调节第二微调倾角仪组对被检测物基准面A标定，然后转动转台至被检测物基准面B，在支架Z轴方向上移动线结构光轮廓仪，根据线结构光轮廓仪采集多组数据调节第二微调倾角仪组对被检测物基准面B标定，通过被检测物基准面A和基准面B实现对被检测物轴线标定；

(3)转台Z轴标定

a.沿支架Z轴移动线结构光轮廓仪至激光面与被检测物的曲线特征接触，线结构光轮廓仪采集数据并从数据中获取极大值点A、以及在A点前后两点数据，建立切线向量A_-2A、A_-1A、A₁A、A₂A；

b.转动转台，转动角度为α，线结构光轮廓仪采集数据并从数据中获取最大值A_max，并在A_max的领域内N个点找第i个点作为参考点A_i，并与A_i前后两点建立切线向量A_i-2A_i、A_i-1A_i、A_i+1A_i、A_i+2A_i；

c.根据公式(1)逐点计算出i个点的δ_i值，并求解δ_i值中的极小值δ_min，将δ_min对应的i值，设i＝k，A_k与步骤(a)和极大值点A在待测叶片上是同一个点，将A_k和极大值点A的坐标数据带入公式(2)求出转台中心O到数据坐标系中心O₁的向量OO₁；

式中，(x_A，y_A)为极大值点A的坐标数据，(x_Ak，y_Ak)为A_k的坐标数据，T为转动转台后的旋转矩阵，E_2×2为二阶单位矩阵；(dx，dy)为求解出的向量OO₁。