無衍射光空間直線度誤差測量儀軟件系統(tǒng)開發(fā).pdf

1、直線度誤差測量技術在精密機械加工、精密設備安裝、大壩變形檢測、高速軌道鋪設等領域都有廣泛的應用。無衍射光束具有中心光斑能量高，發(fā)散小，穩(wěn)定性好等特性，是較為理想的直線基準，所以，無衍射光技術被應用于直線度誤差測量。無衍射光空間直線度測量儀是該應用的一個實例，它結合無衍射光技術和CCD(Charged Coupled Device)成像技術，采用無衍射光束作為直線度誤差測量的基準，能夠實現(xiàn)直線誤差的連續(xù)測量。
　　 本文的目標是以

2、無衍射光空間直線度測量儀硬件為基礎，通過對測量系統(tǒng)功能需求的分析，開發(fā)該儀器的軟件系統(tǒng)。
　　 儀器軟件系統(tǒng)包括了圖像的顯示和采集、圖像處理、直線度誤差評估及結果輸出三大部分。在圖像的顯示和采集部分，以圖像采集卡提供的二次開發(fā)包為基礎，實現(xiàn)了圖像的顯示和按設定要求采集的功能；在圖像處理中，借鑒了指紋圖像的增強算法，通過改進的Hough變換實現(xiàn)了同心圓環(huán)圓心坐標的提取；在直線度誤差評估及結果輸出中，采用兩端點連線法、最小二乘法和最

3、小包容區(qū)域法三種評定方法實現(xiàn)了給定平面和給定方向的直線度誤差精確評定，輸出了數(shù)字結果和誤差曲線圖。
　　 本文以車床床身的直線導軌為測量對象，對無衍射光空間直線度誤差測量儀與HP 5528A雙頻激光測量系統(tǒng)進行了比對實驗，實驗結果表明該測量系統(tǒng)達到了預定的精度要求。還以滾動直線導軌的安裝為實例，舉例說明該測量儀在實際測量中的應用。在實例中，以滾動直線導軌的直線度測量數(shù)據(jù)為依據(jù)，校正了滾動直線導軌，最終使它的直線精度得到了較大的提