非同轴并行彩色共聚焦测量系统表面倾斜角度误差分析及校正OA北大核心CSTPCD
针对非同轴式并行彩色共聚焦测量系统在被测物表面倾斜时存在的测量误差,提出了一种误差补偿方法。该方法使用两块标准量块搭建的台阶作为被测物进行实验,首先使样品横向运动,对采集的表面高度数据进行直线拟合获得倾斜表面的线性公式,再利用获得倾斜表面直线的斜率与倾斜角度之间的关系,得到表面倾斜角度,并通过三角函数关系计算出每个数据点的误差,最终通过补偿的方式消除因表面倾斜产生的数据误差。为了保证彩色相机能够捕获到反射回的光谱信号,不断调试被测物倾斜角度,设置被测物表面倾斜角度在[-4°,4°],在该范围内进行被测物表面在不同倾斜角度时的误差补偿实验,以倾斜角度为4°为例,补偿后的台阶高度测量平均值为101.92μm,相对误差为3.00%,系统的测量精度可达微米级。
李姝姝;余卿;张耀祖;张伟;王寅;刘婷;郑伟峰;李丽娜;
华侨大学机电及自动化学院,福建厦门361021华侨大学机电及自动化学院,福建厦门361021 福建省移动机械绿色智能驱动与传动重点实验室,福建厦门361021厦门市计量检定测试院,福建厦门361004
机械工程
光学测量彩色共焦测量倾斜角度高度测量误差补偿
《光学精密工程》 2024 (013)
P.2040-2051 / 12
国家自然科学基金资助项目(No.52075190,No.52211530491);福建省科技计划项目(No.2023I0017);国家市场监督管理总局科技计划项目(No.2023MK136)。
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