免费论文：强反光表面三维测量传感器的硬件设计与实现

随着非接触式三维测量技术的不断发展，对三维测量的测量速度要求变得日益迫切。与此同时，在测量表面具有强反光特性的物体时，现有的三维测量技术也遇到了困难。本文基于投影光栅相位法，根据已有的强反光算法，研究强反光表面三维测量传感器相关的硬件设计与实现问题，以实现对强反光物体三维形貌的快速测量，满足日益增长的应用需求。论文在测量传感器的总体功能设计、图像输出部分设计、光源控制部分设计、上位机通信部分设计、总体硬件实现、讨论影响精度的因素等方面进行了深入的研究。本文的主要研究内容和工作包括以下几个方面：1. 论文设计了强反光表面三维测量传感器的核心功能，划分了图像信号输出模块、条纹图像生成模块、光源控制模块、上位机通讯模块的各自功能。根据各个模块的不同功能，对其进行了独立设计并进行了总体系统的硬件实现。根据测量需求与具体使用的数据格式给出了电路硬件设计指标，并在硬件实现的结果中达到了相应指标。2.针对影响测量精度的光源线性、投影仪线性、图像信号稳定性、提高亮度方式选择等相关因素设计并实施了相关实验。在光源控制信号频率、条纹调制度、触发拍摄方式、曝光时间等参数设置问题上进行了基于实验结果的讨论与选择。3. 为了实现强反光表面三维测量传感器的实际测量，搭建了实验系统。开发了负责图像采集的高速相机，实现了快速图像获取。在对强反光物体进行三维测量的实际过程中，使用了基于先前实验的参数选择，提高了测量精度。

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