激光旋转扫描测量系统中转轴标定及多视拼合

由于激光扫描一次只能测量给定视角可见的物体表面,若测量物体全方位的形状,必须通过旋转,从多个视角测量物体,并将多视数据拼合于同一坐标系。精确标定转台的中心轴线是旋转测量和多视拼合的关键。提出了一种标定转台中心轴线的新方法,该方法将一个标定球固定于转台上,通过旋转,测量不同位置的标定球,计算不同位置的球心及其所在平面的法矢,再利用几何变换计算球心所在圆的圆心,从而精确标定出转轴的方位,实现了多视测量数据在线自动拼合,提高了数据拼合的精度。对于精度为50 μm的测量机,在半径80 mm的旋转范围内,拼合误差约为70 μm。与以前的方法相比,设计的转轴标定方法简单、高效,在其他安装转台的测量系统中同样适用。