如何提高角度測(cè)量精度，一直以來(lái)是
全自動(dòng)影像測(cè)量?jī)x器難以攻克的難關(guān)。現(xiàn)在市場(chǎng)上流行的影像測(cè)量?jī)x關(guān)于角度測(cè)量的方法基本有兩種，一種是切線(xiàn)法，一種是采點(diǎn)計(jì)算法。
切線(xiàn)法是指人工旋轉(zhuǎn)屏幕上或者鏡頭內(nèi)刻線(xiàn)，分別對(duì)準(zhǔn)工件兩條邊線(xiàn)，通過(guò)編碼器或者圓光柵計(jì)數(shù)來(lái)測(cè)量角度的方法。這種方法又分為兩種，投影切線(xiàn)法，如投影儀，工具顯微鏡等，和影像切線(xiàn)法，如影像儀，帶視頻功能的工具顯微鏡，依靠軟件自帶的米字線(xiàn)旋轉(zhuǎn)測(cè)量。
切線(xiàn)法操作方便簡(jiǎn)單，但是測(cè)量精讀低，適合快速批量檢測(cè)，如果被測(cè)件角度精讀要求較高，用另一種方法，采點(diǎn)計(jì)算法就比較適合了。
所有的幾何元素都是有點(diǎn)組成的，包括基本元素直線(xiàn)，曲線(xiàn)和圓弧。二維平面角度由基本幾何元素兩條直線(xiàn)組成，直線(xiàn)由無(wú)數(shù)的點(diǎn)組成。所以角度測(cè)量準(zhǔn)確與否，采點(diǎn)是關(guān)鍵的。
影像測(cè)量?jī)x角度測(cè)量技巧一：直線(xiàn)采集盡量長(zhǎng)。
影像測(cè)量?jī)x，由于屏幕顯示有限，加上放大倍率較大(一般在0.7檔～4.5檔 28X～180X)，屏幕顯示部分的工件尺寸實(shí)際只有幾毫米，很多測(cè)量人員在檢測(cè)的時(shí)候習(xí)慣只在屏幕顯示部分上采集點(diǎn)、線(xiàn)元素。如果采集的點(diǎn)有偏差，所采線(xiàn)段越短，那么所測(cè)得的角度值偏差就會(huì)越大，線(xiàn)段越長(zhǎng)，測(cè)得角度值偏差就會(huì)越小。理論角度為30度，采點(diǎn)偏差0.25mm,，我們可以清楚的看到線(xiàn)段長(zhǎng)短對(duì)測(cè)量值的影響。
所以我們?cè)跍y(cè)量角度的時(shí)候，盡量將角度兩邊的線(xiàn)采集長(zhǎng)些，如果屏幕顯示范圍太小，可以移動(dòng)工作臺(tái)，在角度所在直線(xiàn)的起點(diǎn)位置附件采一點(diǎn)，然后在終點(diǎn)位置采一點(diǎn)，這樣所測(cè)角度誤差將會(huì)大大減小。
影像測(cè)量?jī)x角度測(cè)量技巧二：回歸直線(xiàn)偏差小。
有很多檢測(cè)人員反應(yīng)，在測(cè)量角度時(shí)，重復(fù)精度很差，同一個(gè)人同樣的方法，兩次測(cè)量重復(fù)誤差達(dá)到0.5度之多。
很多影像測(cè)量軟件，包括三坐標(biāo)測(cè)量軟件，直線(xiàn)采集都是默認(rèn)為兩點(diǎn)。對(duì)于一些比較規(guī)則，直線(xiàn)性較好的零件來(lái)說(shuō)，不會(huì)引起太大誤差，但對(duì)于直線(xiàn)性不好，毛刺較多的零件來(lái)說(shuō)，兩點(diǎn)采集直線(xiàn)的方法會(huì)帶來(lái)很大的誤差，且重復(fù)精度很差，這樣的直線(xiàn)構(gòu)成的角度，多次測(cè)量的重復(fù)性肯定不會(huì)好了。
如果我們使用多點(diǎn)尋回歸直線(xiàn)的方法來(lái)確定角度的兩邊，所采直線(xiàn)會(huì)更貼近被測(cè)工件的實(shí)際邊線(xiàn)，直線(xiàn)偏差就會(huì)減少，同時(shí)，測(cè)量誤差也會(huì)減少許多，測(cè)值重復(fù)性大大改善。
影像測(cè)量?jī)x角度測(cè)量技巧三：放大倍率盡量大。
很多機(jī)械零件，被測(cè)角度邊線(xiàn)很短，只有2mm～3mm，例如，軸類(lèi)零件倒角。如果我們還使用鏡頭小檔0.7，或者1來(lái)采點(diǎn)測(cè)量的話(huà)，工件成像也只有48mm～120mm，采點(diǎn)偏差會(huì)給測(cè)量值帶來(lái)很大影響。如果我們換用放大倍率3或者4的話(huà)，工件成像能達(dá)到240mm～480mm，圖像邊緣的真實(shí)情況更容易觀(guān)察，采點(diǎn)偏差將會(huì)降到。不過(guò)，這種方法也帶來(lái)了很多不便，圖形過(guò)大，顯示窗口只能顯示很小一部分，但對(duì)于操作熟練的檢測(cè)人員和追求高精度的品管來(lái)說(shuō)，這些應(yīng)該都不是問(wèn)題。
影像測(cè)量?jī)x是二維測(cè)量?jī)x器里功能多，適用范圍廣的儀器，其基本功能有限：點(diǎn)，線(xiàn)，圓，圓弧的采集。但是其組合計(jì)算的功能卻相當(dāng)廣泛，只要開(kāi)動(dòng)腦筋，善于運(yùn)用，很多測(cè)量上的問(wèn)題都能得到很好的解決。
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更新時(shí)間：2022-07-15 
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