1.一種用于低壓電流互感器外觀檢測的三維掃描系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)包括:
低壓電流互感器安裝模塊:用于安裝待測低壓電流互感器,并控制所述待測低壓電流互感器的平移和旋轉(zhuǎn);
光柵發(fā)射模塊:用于向所述待測低壓電流互感器投射光柵;
圖像采集模塊:用于采集經(jīng)光柵處理后的待測低壓電流互感器圖像,并將采集到的圖像信息發(fā)送給數(shù)據(jù)處理模塊;
數(shù)據(jù)處理模塊:解析圖像采集模塊發(fā)送的圖像信息,并將解析后的圖像信息與標(biāo)準(zhǔn)低壓電流互感器的三維圖像信息進(jìn)行對比計(jì)算,得出待測低壓電流互感器的檢測誤差。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維掃描系統(tǒng),其特征在于,
所述低壓電流互感器安裝模塊包括:
運(yùn)動(dòng)控制箱:通過信號(hào)線分別連接電控平移臺(tái)和電控旋轉(zhuǎn)臺(tái),并控制電控平移臺(tái)的平移和電控旋轉(zhuǎn)臺(tái)的旋轉(zhuǎn);
電控平移臺(tái):安裝在直線導(dǎo)軌上,并在所述運(yùn)動(dòng)控制箱的控制下在所述直線導(dǎo)軌上做直線運(yùn)動(dòng);
電控旋轉(zhuǎn)臺(tái):設(shè)置在所述電控平移臺(tái)上,隨所述電控平移臺(tái)做直線運(yùn)動(dòng),同時(shí)在所述運(yùn)動(dòng)控制箱的控制下做三維旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng);
隔震平臺(tái):固定在所述電控旋轉(zhuǎn)臺(tái)上,隨所述電控旋轉(zhuǎn)臺(tái)運(yùn)動(dòng),用于安裝待測低壓電流互感器,并對周圍環(huán)境和待測低壓電流互感器的震動(dòng)進(jìn)行屏蔽。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維光柵發(fā)射系統(tǒng),其特征在于,
所述光柵發(fā)射模塊先向所述待測低壓電流互感器投射一組光強(qiáng)呈正旋分布的光柵圖像;然后再向所述待測低壓電流互感器投射紅、綠、藍(lán)三張彩色圖像。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的三維掃描系統(tǒng),其特征在于,
所述光柵發(fā)射模塊由DLP投影儀組成;所述DLP投影儀與圖像采集模塊安裝在同一機(jī)盒內(nèi);所述機(jī)盒置于待測低壓電流互感器前方,并與數(shù)據(jù)處理模塊相連;所述DLP投影儀在所述數(shù)據(jù)處理模塊的控制下能向所述待測低壓電流互感器投影光柵圖像和彩色圖像。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的三維掃描系統(tǒng),其特征在于,
所述光柵發(fā)射模塊向所述待測低壓電流互感器投射光柵圖像時(shí),所述圖像采集模塊同步采集參考平面上經(jīng)所述待測低壓電流互感器調(diào)制而變形的光柵圖像,并利用所述光柵圖像通過相位計(jì)算和三維重建獲得所述待測低壓電流互感器表面的三維坐標(biāo)數(shù)據(jù),再將所述三維坐標(biāo)數(shù)據(jù)傳輸給數(shù)據(jù)處理模塊;
所述光柵發(fā)射模塊向所述待測低壓電流互感器投射紅、綠、藍(lán)三張彩色圖像時(shí),所述圖像采集模塊同步采集參考平面上所述待測低壓電流互感器在紅、綠、藍(lán)三張彩色圖像照射下的圖像信息,并根據(jù)所述圖像信息合成所述待測低壓電流互感器的彩色紋理數(shù)據(jù),再將所述彩色紋理數(shù)據(jù)傳輸給數(shù)據(jù)處理模塊。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維掃描系統(tǒng),其特征在于,
所述圖像采集模塊由雙目攝像機(jī)組成,所述雙目攝像機(jī)包括兩個(gè)分別設(shè)于光柵發(fā)射模塊兩側(cè)的攝像頭;兩個(gè)攝像頭采用硬件同步機(jī)制從不同的角度對待測低壓電流互感器進(jìn)行拍攝,以獲得所述待測低壓電流互感器的兩幅數(shù)字圖像信息,并將所述兩幅數(shù)字圖像信息通過信號(hào)線上傳給數(shù)據(jù)處理模塊,每幅數(shù)字圖像信息包括三維坐標(biāo)數(shù)據(jù)和彩色紋理數(shù)據(jù)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的三維掃描系統(tǒng),其特征在于,
所述攝像頭前方加裝有可切換的濾光片,以根據(jù)待測低壓電流互感器的不同材料特性實(shí)現(xiàn)藍(lán)白光源的自由切換:當(dāng)測量具有較強(qiáng)反光性材料的待測低壓電流互感器時(shí),使用藍(lán)光測量,通過安裝濾光片只讓特定波長的藍(lán)光通過,以降低環(huán)境光的干擾;當(dāng)測量具有其他材料特性的待測低壓電流互感器時(shí),切除濾光片,使用白光測量。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維掃描系統(tǒng),其特征在于,
所述數(shù)據(jù)處理模塊包括數(shù)據(jù)解析模塊和誤差計(jì)算模塊;所述數(shù)據(jù)解析模塊接收所述圖像處理模塊上傳的數(shù)字圖像信息,并對所述數(shù)字圖像信息進(jìn)行解析,以獲得待測低壓電流互感器的外觀尺寸;所述誤差計(jì)算模塊根據(jù)所述待測低壓電流互感器的外觀尺寸和存儲(chǔ)在所述誤差計(jì)算模塊內(nèi)的標(biāo)準(zhǔn)低壓電流互感器的外觀尺寸,計(jì)算所述待測低壓電流互感器的外觀尺寸誤差。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的三維光纖掃描系統(tǒng),其特征在于,
所述數(shù)據(jù)處理模塊由計(jì)算機(jī)組成;所述計(jì)算機(jī)分別通過USB接口和信號(hào)線與DLP投影儀和雙目攝像機(jī)相連,用于控制DLP投影儀的圖像投影并處理由雙目攝像機(jī)拍攝到的數(shù)字圖像信息,以獲得待測低壓電流互感器的外觀尺寸數(shù)據(jù)和誤差。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的三維光纖掃描系統(tǒng),其特征在于,
所述參考平面和DLP投影儀分別位于所述待測低壓電流互感器兩側(cè);雙目攝像機(jī)和DLP投影儀的光學(xué)焦點(diǎn)連線與所述參考平面平行;所述雙目攝像機(jī)聚焦在所述參考平面上;所述雙目攝像機(jī)的拍攝面積等于所述DLP投影儀的投影面積。