激光轮廓仪是一种高精度测量仪器,主要用于测量物体表面的几何形状和尺寸,并将数据转化为数字或图像。下文将从定义、分类、原理、应用以及优点等方面展开阐述。
一、概述
激光轮廓仪是一种常见的三维测量设备,通常使用非接触式方式完成对物体表面结构与几何特征的检测和分析。同时它也能够实现数控制造领域中零件扫描和拍摄三维图像。
二、分类
按扫描方式来看,可以将激光轮廓仪分为手持型和平台式两类。其中,在手持型设备中,用户需要手动在被抽样对象周围移动设备;而在平台式设备中,则需通过电机自动调整位置并执行采样操作。
三、原理
利用激光束投射到被检查物体上后所反射回来的信息进行计算得出目标物体3d面型坐标值,并经过软件处理后生成可视化模型呈现结果。其核心组成部分包含:发射系统(如半导体晶片)、接收器(例如ccd/cmos图像传感器)、信号处理及控制电路和软件等。
四、应用
激光轮廓仪的广泛应用领域包括机械加工、数控制造、汽车制造、医疗领域,以及3d数字成像技术等。它被大量运用于生产流程中,如工艺监管与检验(比如钣金板下料后,为了确认零件厚度尺寸是否符合要求),亦可在若干船舶建设项目中用于测量水下方面的数据以支持河道/港口维护管理之需求。
五、优点
相对传统有接触性方式进行表面形态分析(比如使用划线卡尺或者内径孔规)而言,激光轮廓仪具备非接触性并且高效率扫描能力,并且具有较高精确度和良好的重复性。此外由于不会直接接触物体表面因此也减少了可能出现误差情况。