非接觸式光學(xué)影像測(cè)量?jī)x在精密測(cè)量中的角色

近年來(lái)，隨著國(guó)家裝備制造業(yè)的快速轉(zhuǎn)型，極大的促進(jìn)了測(cè)量儀器業(yè)的發(fā)展。測(cè)量技術(shù)，已從機(jī)械式的接觸式對(duì)比測(cè)量轉(zhuǎn)變?yōu)榉墙佑|式光學(xué)影像測(cè)量；測(cè)量精度也從傳統(tǒng)的0.01mm 達(dá)到0.001mm，甚至0.0005mm 等；測(cè)量效率從簡(jiǎn)單的手動(dòng)發(fā)展到全自動(dòng)化高速測(cè)量；測(cè)量范圍從普通的機(jī)械加工測(cè)量發(fā)展到目前電路板、液晶板等微型化、小型化檢測(cè)。光機(jī)電一體化、集成化技術(shù)的迅速發(fā)展，非接觸式光學(xué)影像式測(cè)量已成為測(cè)量?jī)x器業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)。

現(xiàn)代光學(xué)影像測(cè)量儀器的技術(shù)特征

現(xiàn)代測(cè)量?jī)x器已從過(guò)去的機(jī)械式測(cè)量發(fā)展到目前的光機(jī)電一體化高度集成的非接觸式光學(xué)影像測(cè)量技術(shù)。與傳統(tǒng)的測(cè)量?jī)x器比較，非接觸式光學(xué)影像式測(cè)量?jī)x器主要有以下幾個(gè)主要特征：

1 測(cè)量方式多樣性：非接觸式光學(xué)影像測(cè)量

傳統(tǒng)的測(cè)量方式為機(jī)械式游標(biāo)卡尺、千分尺等接觸式測(cè)量；現(xiàn)代的測(cè)量方式多樣，有激光掃描測(cè)量和光學(xué)影像測(cè)量等測(cè)量技術(shù)，尤其是光學(xué)影像式測(cè)量在近年得到了推廣和應(yīng)用。利用傳感器技術(shù)、電子技術(shù)、軟件技術(shù)和光學(xué)CCD 成像等綜合性學(xué)科技術(shù)，對(duì)所測(cè)產(chǎn)品進(jìn)行圖像處理分析、檢測(cè)，有效的解決了人為因素對(duì)產(chǎn)品造成的不確定影響，提高了檢測(cè)的準(zhǔn)確度。

2 高精密測(cè)量：精度由傳統(tǒng)毫米級(jí)、微米級(jí)向納米級(jí)邁進(jìn)，測(cè)量精度等級(jí)得到了質(zhì)的提高

傳統(tǒng)的檢測(cè)方法，主要使用鋼板尺、游標(biāo)卡尺和千分尺等常用檢測(cè)器具對(duì)所測(cè)物品進(jìn)行測(cè)量，測(cè)量精度只能達(dá)到毫米、最多微米等級(jí)，測(cè)量精度低下，已不能滿(mǎn)足現(xiàn)代化機(jī)械裝備制造業(yè)的發(fā)展需求。非接觸式光學(xué)影像測(cè)量，通過(guò)科學(xué)的圖像處理分析計(jì)算方法，精度等級(jí)可以達(dá)到微米、納米級(jí)精度，提高了檢測(cè)的精度等級(jí)，為制造業(yè)的發(fā)展提供了可靠的保證。

3 高效率檢測(cè)：全自動(dòng)大批量檢測(cè)

傳統(tǒng)的檢測(cè)方式都是手動(dòng)、單件的檢測(cè)，如果遇到大批量生產(chǎn)，要求全檢等，就會(huì)造成檢測(cè)效率低下，而且增加更多的人為不確定因素。非接觸式光學(xué)影像測(cè)量，通過(guò)全自動(dòng)伺服控制，加上配備合理的工裝驗(yàn)具將極大的提高檢測(cè)的效率和準(zhǔn)確度，每分鐘可檢測(cè)幾個(gè)、幾十個(gè)甚至更多的產(chǎn)品，特別適合大批量生產(chǎn)和檢測(cè)。

4 測(cè)量范圍的多樣性：同一儀器可檢測(cè)長(zhǎng)度、角度和圓度等多種元素

傳統(tǒng)的檢測(cè)驗(yàn)具主要檢測(cè)長(zhǎng)度尺寸，如鋼板尺、游標(biāo)卡尺和千分尺等，對(duì)于圓度、角度等的檢測(cè)又得更換其他專(zhuān)用的檢測(cè)量具；非接觸光學(xué)影像測(cè)量?jī)x器，可同時(shí)檢測(cè)長(zhǎng)度、角度、圓度等多種元素，一職多責(zé)，滿(mǎn)足客戶(hù)全方位檢測(cè)需求。

光學(xué)影像測(cè)量?jī)x發(fā)展趨勢(shì)

光機(jī)電一體化技術(shù)已經(jīng)滲透到各個(gè)學(xué)科、領(lǐng)域，成為一種新興的學(xué)科，并逐漸成為一種產(chǎn)業(yè)，而這些產(chǎn)業(yè)作為新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)越來(lái)越受到高度重視。

從世界科學(xué)技術(shù)的發(fā)展來(lái)看，光機(jī)電一體化技術(shù)集為一體的全自動(dòng)高精密光學(xué)影像測(cè)量?jī)x除了本身具有的非接觸式測(cè)量、高精度、高效率和測(cè)量范圍廣泛外，未來(lái)的發(fā)展熱點(diǎn)還包括：

（1）模塊化：為了保證測(cè)量?jī)x器的批量化生產(chǎn)，在設(shè)計(jì)時(shí)就要考慮產(chǎn)品設(shè)計(jì)的通用化、模塊化，不同產(chǎn)品間相互通用、借用，每一模塊實(shí)現(xiàn)單一功能，方便拆卸維修及功能更換等；同時(shí)機(jī)械、軟件和電器部分相互滲透，又各自獨(dú)立，便于維護(hù)等。

（2）在線(xiàn)化：隨著工廠(chǎng)自動(dòng)化的發(fā)展，機(jī)器人的應(yīng)用也將越來(lái)越廣泛，如何實(shí)現(xiàn)工廠(chǎng)的自動(dòng)化生產(chǎn)，如何保證產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性，工廠(chǎng)自動(dòng)化在線(xiàn)檢測(cè)也將受到越來(lái)越多的青睞。在線(xiàn)化的檢測(cè)和識(shí)別系統(tǒng)，將迎來(lái)它發(fā)展的春天。

（3）集成化：隨著中國(guó)整個(gè)國(guó)家經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，國(guó)內(nèi)外的各種科學(xué)技術(shù)不斷涌入，高精密機(jī)械加工、光學(xué)技術(shù)、微電子技術(shù)、軟件技術(shù)、傳感器技術(shù)和激光技術(shù)等各種先進(jìn)技術(shù)不斷的相互借鑒和集成，測(cè)量?jī)x器也將發(fā)展成為一個(gè)各種學(xué)科集成的先進(jìn)檢測(cè)儀器。

高精密非接觸式光學(xué)影像式測(cè)量?jī)x器業(yè)的發(fā)展，不但是國(guó)家裝備制造業(yè)發(fā)展的需求，測(cè)量?jī)x器發(fā)展的需求，也是廣大儀器廠(chǎng)家和用戶(hù)實(shí)際工作的需求，也將為國(guó)家、社會(huì)和個(gè)人帶來(lái)可觀(guān)的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

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