激光熔覆涂层尺寸的结构光测量方法研究

发布时间：2024-02-03 19:03

　　激光熔覆技术是一种对基体进行表面改性、进行再修复的增材制造技术。该技术通过高能量激光束辐照被加工件,使其表面的涂层材料和基体表面瞬间熔融并冷却,在基体表面形成一层具有特殊性质的合金涂层;该技术能提高基体表面的耐磨、耐蚀、抗高温、防氧化的性质,用料少,具有很高的经济效益。本文选用单目视觉测量系统测量熔覆涂层的加工尺寸,研究特定加工参数条件下的加工效果。该检测方法结构简单、测量速度快、精度高,通过建模可全面凸显熔覆层的尺寸形貌。为了提高该测量方法在熔覆层检测中的适应性,本文对单目视觉测量系统的三个关键技术进行研究。为了准确提取光条中线,很多学者在方向模板法的基础上进行改进,但该方法运算量大,运算中引入邻近光条点的信息易影响其真实值的有效性;针对熔覆层尺寸小、表面形状复杂的特点,本文提出向量模板法,该方法有效避免了周围光条信息的干扰,可更全面的展示光条的变化趋势。相机标定、激光平面标定和扫描路径标定中标定方法较多、标定工具差异较大;为简化测量系统的标定工具、提高标定效率,本文设计了十字标定板和可变位姿载物台,通过这两个工具即可实现相机标定、激光平面标定和扫描路径的标定,同时降低了实验中对载物...

【文章页数】：60 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1-1激光熔覆加工系统组件熔覆层加工质量的评价主要从两个方面进行判断：首先，观察熔覆道的形状

新疆大学硕士研究生学位论文第一章绪论研究的背景与意义光熔覆技术利用具有高能量激光束照射基体表面涂层材料，使之与基体熔化，经过快速凝固将在基体表面形成冶金结合的金属涂层，是一种针行表面改性、表面修复的再制造技术。该技术能显著改善加工件耐磨热、及抗氧化性质[1-4]。熔覆涂层厚度....

图1-2OptivReference自上世纪七八十年代，欧美国家就开始致力于非接触式测量技术的应用，在

图1-2OptivReference八十年代，欧美国家就开始致力于非接触式测量技、厂品检测、三维建模、工业中的设计与优化等领域EYENCE公司生产出一系列高精度激光扫描传感器.4μm；OPTEXFA公司推出产品LS-100CN,测量精度LTA公司生产的VIVID....

图1-3HRPL-1快速成型产品综上所述，单目视觉测量技术结构简单、测量速度快、易于和复杂设备集成，

图1-3HRPL-1快速成型产品视觉测量技术结构简单、测量速度快、易于和觉测量方法对熔覆涂层的表面质量进行检测键技术精度、镜头的加工质量和硬件组合工艺等原一定的畸变，需要通过相机标定对图片的畸的位置关系是实现测量算法的基础条件，同实际位置关系[20]。以张氏标定法最为经典，....

图2-1熔覆涂层分析图

图2-1熔覆涂层分析图通过公式（2.1）将图一转化为灰度图，利用灰度值Gray表征图中在同一横内的亮度变化：GrayR*0.3G*0.59B*0.1(2.1如图二所示：右侧纵轴和图中白线位置对应；由于材质不同，基材和熔覆层度信息不同；相同材质情况下....

本文编号：3894520