如何提高角度測量精度，一直以來是二維測量儀器難以攻克的難關(guān)�,，F(xiàn)在市場上流行的二維測量儀器關(guān)于角度測量的方法基本有兩種,，一種是切線法,，一種是采點計算法,。
& g2 I3 |% ~: H8 M' _9 K- f) e 切線法是指人工旋轉(zhuǎn)屏幕上或者鏡頭內(nèi)刻線,，分別對準工件兩條邊線,，通過編碼器或者圓光柵計數(shù)來測量角度的方法,。這種方法又分為兩種，投影切線法,，如投影儀,，工具顯微鏡等，和影像切線法,，如影像儀,，帶視頻功能的工具顯微鏡，依靠軟件自帶的米字線旋轉(zhuǎn)測量,。
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# g9 Z! j; ]. a切線法操作方便簡單,，但是測量精讀低，適合快速批量檢測,，如果被測件角度精讀要求較高,，另一種方法，采點計算法就比較適合,。- m; k1 F$ z$ k w
5 L/ o; i5 v5 e! j% V* H所有的幾何元素都是有點組成的,，包括基本元素直線，曲線和圓弧,。二維平面角度由基本幾何元素兩條直線組成,，直線由無數(shù)的點組成。所以角度測量準確與否,，采點是最關(guān)鍵的,。! w6 Z+ P- U% B, ?
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, Y. E; a5 Z6 m, k7 U! N6 n% e$ f角度測量技巧一：直線采集盡量長。3 N+ c9 W+ w! K4 B9 _0 V
8 N3 r, D) W, ?- ]; y: N影像測量儀，由于屏幕顯示有限,，加上放大倍率較大（一般在0.7檔～4.5檔 28X～180X),，屏幕顯示部分的工件尺寸實際只有幾毫米，很多測量人員在檢測的時候習(xí)慣只在屏幕顯示部分上采集點,、線元素,。如果采集的點有偏差，所采線段越短,，那么所測得的角度值偏差就會越大,，線段越長，測得角度值偏差就會越小,。如圖1所示,，理論角度為30度，采點偏差0.25mm,,，我們可以清楚的看到線段長短對測量值的影響,。
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圖1
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所以我們在測量角度的時候，盡量將角度兩邊的線采集長些,，如果屏幕顯示范圍太小,，可以移動工作臺，在角度所在直線的起點位置附件采一點,，然后在終點位置采一點,，這樣所測角度誤差將會大大減小。
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角度測量技巧二：回歸直線偏差小,。
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有很多檢測人員反應(yīng),，在測量角度時，重復(fù)精度很差,，同一個人同樣的方法,，兩次測量重復(fù)誤差達到0.5度之多。3 n2 S0 Q: `; @% P; u
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很多影像測量軟件,，包括三坐標測量軟件,，直線采集都是默認為兩點。對于一些比較規(guī)則,，直線性較好的零件來說,，不會引起太大誤差，但對于直線性不好,，毛刺較多的零件來說,，兩點采集直線的方法會帶來很大的誤差，且重復(fù)精度很差,，這樣的直線構(gòu)成的角度,，多次測量的重復(fù)性肯定不會好了,。+ M& ^) @" A# u% z' \2 G
" m) M! G" l6 o' j7 h如果我們使用多點尋回歸直線的方法來確定角度的兩邊，所采直線會更貼近被測工件的實際邊線,，直線偏差就會減少,，同時，測量誤差也會減少許多,，測值重復(fù)性大大改善。如圖2所示,。
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圖2# K0 A( {1 N( Q1 ?: s8 s
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角度測量技巧三：放大倍率盡量大,。3 i2 T2 V/ @4 o% R0 q
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很多機械零件，被測角度邊線很短,，只有2mm～3mm,，例如，軸類零件倒角,。如果我們還使用鏡頭最小檔0.7,，或者1來采點測量的話，工件成像也只有48mm～120mm,，采點偏差會給測量值帶來很大影響,。如果我們換用放大倍率3或者4的話，工件成像能達到240mm～480mm,，圖像邊緣的真實情況更容易觀察,，采點偏差將會降到最低。不過,，這種方法也帶來了很多不便,，圖形過大，顯示窗口只能顯示很小一部分,，但對于操作熟練的檢測人員和追求高精度的品管來說,，這些應(yīng)該都不是問題。8 p, |. ~+ q4 D$ o
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0 n {8 q/ S9 `0 \+ f影像測量儀是二維測量儀器里功能最多,，適用范圍最廣的儀器,，其基本功能有限：點，線,，圓,，圓弧的采集。但是其組合計算的功能卻相當廣泛,，只要開動腦筋,，善于運用，很多測量上的問題都能得到很好的解決,。 |
發(fā)表于 2009-12-6 17:10:22
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