近年來献爷，由于我國工業(yè)的飛速發(fā)展澜驮，影像測量儀被更多企業(yè)所熟悉。它改善了傳統(tǒng)和現(xiàn)代的檢測方法中具有的效率低惋鸥、精度差杂穷、成本高、靈活性不高等缺點卦绣，通過CCD攝像系統(tǒng)將放大后的物體影像送入計算機來高效地檢測各種復雜工件的輪廓和表面形狀尺寸耐量、角度及位置飞蚓，特別是精密零部件的微觀檢測與質(zhì)量控制。而在日益成熟的影像測量儀使用過程中廊蜒，我們也難免造成較大的測量誤差趴拧，下面我們就利用汽車塑膠旋鈕標記的測量來詳細的分析影響測量儀在測量過程中的誤差產(chǎn)生。

　　一山叮、誤差的產(chǎn)生：測量時著榴，造成誤的差主要有系統(tǒng)誤差和隨機誤差。系統(tǒng)誤差是由于儀器結(jié)構(gòu)上不夠完善或儀器未經(jīng)很好校準等原因會產(chǎn)生誤差屁倔。它是一臺影像測量儀出廠就決定了的脑又，是我們在測量過程中無法改變的。隨機誤差是在相同條件下磁揽，對同一物理量進行多次測量寝典，由于各種偶然因素林没，會出現(xiàn)測量值時而偏大伺亭，時而偏小的誤差現(xiàn)象，它則是我們通過改變環(huán)境婶苦、測量方法等手段可以無限減小的呀埠。

　　二、影像測量儀的誤差產(chǎn)生：影像測量儀主要由運行平臺吴位、光源颠请、CCD攝像機及相應的鏡頭組構(gòu)成，而影像測量儀的誤差則有測量儀本身機械結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的誤差嚣刺、CCD攝像頭畸變產(chǎn)生的誤差誉倦、測量方法不同而產(chǎn)生的誤差。由于后期工程師的校準揪孕、補償肿夜，影像測量儀在測量過程中系統(tǒng)誤差則已經(jīng)固定，剩余的只有在測量過程中的人為誤差和測量方法的誤差梧杯。

（圖1）

　　三色查、測量過程中的誤差分析：我們選用汽車塑膠旋鈕標記的測量來詳細的分析影像測量儀在測量過程中誤差的產(chǎn)生。

（圖2）

　　1撞芍、測量環(huán)境

　　2秧了、測量分析

　　為了達到批量化檢測，我們把12個標準旋鈕安裝在同一個托盤上序无，然后進行程序測量验毡，通過分析12的旋鈕的測量值和標準值只差來分析我們在各種測量環(huán)境下的誤差。

（圖3）

　　a帝嗡、首先利用橡皮泥直接把托盤固定在影像測量儀的玻璃平臺上晶通，利用上光源钧汹，在托盤的兩個邊線建立坐標，采用框選的測量工具來測量每個旋鈕上的標記录择。前后分手動測量和自動測量拔莱。手動測量不會出現(xiàn)問題，但由于有人為誤差的產(chǎn)生隘竭，抓點的不準確塘秦，所以偏離標準值較大，誤差在50微米左右劲吐。改用自動程序測量钩厕，不存在人為誤差的情況下，誤差縮小到了30微米左右拣九，但重復性誤差同樣在30微米左右舌恒。但在自動程序測量過程中，由于托盤在平臺高速運動中固定的不穩(wěn)定性含薄，有部分測量時測量邊界不在框選工具內(nèi)瞒籍，造成了抓不到相應的點或者抓點不準確的情況。

　　b谓牢、為了更好的托盤定位我們再托盤下面制作了專門的夾具來固定托盤奇忆，確保托盤的穩(wěn)定性，測量效果明顯重復性誤差有所降低巩烤，在20微米左右享处。那么現(xiàn)在的重復性誤差又是如何產(chǎn)生的呢？經(jīng)過我們的分析铡喊，由于塑膠托盤自身誤差的存在喝撒，每個旋鈕在托盤上安裝的過程中存在一定的偏差，同樣在跑程過程中會產(chǎn)生抓取到雜點的現(xiàn)象诅岩。

　　c讳苦、如果說我們無法改變托盤所產(chǎn)生的誤差，我們唯一能改變的就是測量方法按厘，我們盡可能的把測量坐標移動到每個旋鈕上医吊，而每測量一個旋鈕就建立一個坐標系，這樣的話就避免了托盤所帶來的誤差逮京。經(jīng)過試驗卿堂，重復性誤差立即縮小至3個微米左右。剩下的則是我們的測量誤差懒棉，也就是測量方法所導致誤差了草描。

　　d、我們共使用了三種測量方法：一是用旋鈕后部的兩條直線構(gòu)造中線策严，再求中點穗慕，最后和旋鈕的底座圓心構(gòu)造一條整個旋鈕的中線饿敲，測量旋鈕上白色標記兩邊和中線的距離來判斷白色標記的位置。二是利用旋鈕前部兩個圓弧的圓心構(gòu)造中點逛绵，再利用后部兩個圓弧的圓心構(gòu)造中點怀各，最后由兩個中點構(gòu)造出整個旋鈕的中線進行測量。三是直接用旋鈕上白色標記所在凹槽的兩個圓弧中點直接構(gòu)造旋鈕的中線測量简揍。認真分析圖紙后士挽，我們突然發(fā)現(xiàn)旋鈕的底座圓并沒有尺寸上的要求，所以不能當做基準碑裤，另外旋鈕前后的圓弧也不是受控尺寸您脂，從原理考慮，最精確的測量應該是第三種方法电动。經(jīng)過測量蛀田，事實也同樣證明第三種方法最準確，測量精度竟小于了10個微米褂洽，遠遠小于圖紙公差乖阐，真實的反映了旋鈕的標準值。

（圖4）　　　　　　　』蚯弧（圖5）　　　　　　　〕羝鳌（圖6）

　　四擅揖、結(jié)論

　　對于產(chǎn)品精度要求原來越高是現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展的必然趨勢蔚便，我們改進測量儀的過程中，測量方法也不可忽略豌蟋。經(jīng)過以上的測試廊散，對于一臺影像測量儀誤差的產(chǎn)生，我們要從大概三個方面來減小其誤差：

　　1梧疲、首先減小人為誤差允睹。在影像測量儀測量過程中人為誤差就是在測量過程中對視覺的判斷差異和操作不當?shù)人a(chǎn)生，而現(xiàn)代工業(yè)中幌氮，要求效率和精度的情況下缭受，我們必須采用自動化程序來完成所有測量，這樣就會忽略人對測量的影像该互，從而減小人為誤差米者。

　　2、其次減小固定方式帶來的誤差宇智。由于現(xiàn)代零部件外形的復雜化蔓搞，在測量過程中必須有一個合理的固定方式，這樣不但能消除部分誤差随橘，而且能更好的適應批量化檢測喂分。

　　3熔又、再次選擇合理的坐標基準。坐標系是測量中不可缺少的部分吱裙，也是測量中精度保證的關鍵非宝。要建立一個合理的坐標系，必須熟悉產(chǎn)品臭颈，認真分析圖紙旺哀，按照設計、加工等工藝進行建立坐標系硼挡，這樣才能盡可能的消除積累誤差恤朝，達到檢測的準確性。

　　4版绢、最后就是測量方法棕虫。一個好的測量方法不但能減小測量的誤差，更能節(jié)省測量時間玄冬，使得測量達到事半功倍的效果第哲，它同樣要熟悉零部件加工工藝、裝配工藝等颜懊。有了好的儀器财岔，再有好的測量方法，這樣才能把儀器的作用淋漓的發(fā)揮出來河爹。

　　五匠璧、結(jié)束語

　　實際上，各項誤差對測量結(jié)果的影響是綜合的咸这，只要按照操作規(guī)范要求作業(yè)夷恍，再配上正確有效的測量解決方案，其綜合影響很小媳维，完全能夠滿足施測精度酿雪。發(fā)現(xiàn)測量誤差及時消除或減弱其影響是一個綜合性問題，要求作業(yè)中的測量者充分發(fā)揮自己的聰明才智和潛能侄刽，就能獲得詳實指黎、準確的測量成果。

（威申）

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