[发明专利]一种基于激光扫描成像的3D高精密检测系统

权利要求书

1.一种基于激光扫描成像的3D高精密检测系统，其特征在于，包括：

检测载体，其包括一用以装载检测装置的检测箱体，所述检测箱体内设置有两个检测台，包括第一检测台以及第二检测台，两个检测台均用以承载待检测物件，两个检测台表面均设置有重力传感器，用以测量所述待检测物件的重量，两个检测台均与电机相连接，以使两个检测台在电机驱动下带动所述待检测物件旋转，所述检测箱体底部设置有导轨，所述导轨上设置有一伸缩支架，以使所述伸缩支架沿导轨滑动，所述检测箱体外壁设置有显示器，用以实时显示待检测物件的检测信息以及缺陷检测结果；

信息获取模块，其包括一激光扫描仪以及摄影机，所述激光扫描仪用以获取待检测物件的外形轮廓信息，所述激光扫描仪设置在所述伸缩支架上以使所述激光扫描仪随时调整高度，所述摄影机设置在所述检测箱体内壁上；

信息处理模块，其包括一设置在所述检测箱体外侧的中央处理器，所述中央处理器与所述激光扫描仪、电机、重力传感器、伸缩支架以及摄影机相连接并完成数据交换，其实时控制所述激光扫描仪、电机、伸缩支架以及摄影机，当所述待检测物件放置在任意检测台上时，所述中央处理器控制所述摄影机启动，对所述待检测物件进行信息预采集，获取所述待检测物件的高度H、平均宽度B以及质量M，判定所述待检测物件的检测等级F；当所述信息预采集结束后开始正式检测，所述中央处理器根据所述检测等级F以及待检测物件的数量调整电机的功率控制第一检测台或/和第二检测台的旋转速度，同时，控制所述激光扫描仪调整至预设位置对所述待检测物件进行激光扫描，获取所述待检测物件的外形轮廓信息，根据所述待检测物件的外形轮廓信息实时建立所述待检测物件的外形轮廓坐标集合f(x,y,z)，并根据所述外形轮廓坐标集合f(x,y,z)确定所述待检测物件的缺陷位置；

所述中央处理器，其包括信息反馈单元，所述信息反馈单元判定所述外形轮廓坐标集合f(x,y,z)的信息完整度，并根据所述信息完整度调整激光扫描仪在所述导轨的位置以及所述激光扫描仪角度，对所述待检测物件进行二次扫描，以获取所述待检测物件完整的外形轮廓坐标集合f(x,y,z)；

所述中央处理器，其进行所述信息预采集时，根据以下公式计算所述待检测物件的检测参数F0，

其中，M表示待检测物件质量，H表示待检测物件高度，B表示待检测物件平均宽度，α表示参数，其为预设值；所述中央处理器内预设有对比参数F1和F2，F2F1,其根据所述检测参数F0与预设对比参数F1和F2判定所述待检测物件的检测等级F，判定时：

当F0≤F1时所述中央处理器判定所述待检测物件的检测等级F为第一检测等级；

当F1F0≤F2时所述中央处理器判定所述待检测物件的检测等级F为第二检测等级；

当F0F2时所述中央处理器判定所述待检测物件的检测等级F为第三检测等级。

2.根据权利要求1所述的基于激光扫描成像的3D高精密检测系统，其特征在于，所述中央处理器，其内部预设有第一控制矩阵F（U1,U2,U3），其中，Ui表示第i检测功率，i=1,2,3，当所述待检测物件数目为一时，所述中央处理器控制所述电机的功率方法包括；

若所述待检测物件的检测等级F为第一检测等级，所述中央处理器控制对应电机以第1检测功率U1运行并带动所述待检测物件放置的检测台旋转；

若所述待检测物件的检测等级F为第二检测等级，所述中央处理器控制所述电机以第2检测功率U2运行并带动所述待检测物件放置的检测台旋转；

若所述待检测物件的检测等级F为第三检测等级，所述中央处理器控制所述电机以第3检测功率U3运行并带动所述待检测物件放置的检测台旋转。

3.根据权利要求2所述的基于激光扫描成像的3D高精密检测系统，其特征在于，所述中央处理器，其控制所述电机的功率时，当所述待检测物件的数目为二，所述中央处理器按照以下公式计算所述待检测物件的检测参数差值C，

C=F0₁-F0₂

其中：F0₁表示第一检测物件检测参数，F0₂表示第二检测物件检测参数；同时，所述中央处理器计算所述待检测物件的检测等级之和D。