《便攜式面結(jié)構(gòu)光掃描三維測(cè)量系統(tǒng)校準(zhǔn)規(guī)范》編制說明

《便攜式面結(jié)構(gòu)光掃描三維測(cè)量系統(tǒng)校準(zhǔn)規(guī)范》編制說明（征求意見稿）隨著工業(yè)的發(fā)展及生活的需求，三維測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用越來越多，在航空航天、醫(yī)療、汽車制造等領(lǐng)域中具有重要的意義和廣泛的前景。隨著精密儀器、精密加工制造等領(lǐng)域的發(fā)展，零部組件的結(jié)構(gòu)趨于更加復(fù)雜，輪廓的表面形狀器視覺、圖像處理等技術(shù)的快速發(fā)展，基于光學(xué)的非接觸式的測(cè)量方法有很大操作簡單和環(huán)境要求寬泛等優(yōu)勢(shì)。其基本原理是投影儀將某相位信息已知的條紋圖案投射到被測(cè)物體的表面，因物體表面高度不同，條紋受到不同程度的調(diào)制并在物體表面形成調(diào)制圖像，圖像經(jīng)表面漫反射后由相機(jī)獲取。使用商用面結(jié)構(gòu)光三維掃描測(cè)量系統(tǒng)時(shí)，需要保證面結(jié)構(gòu)光三維掃描測(cè)量儀的精度和不確定度來確保儀器測(cè)量結(jié)果的完整性和可靠性，提高面結(jié)構(gòu)光測(cè)量系統(tǒng)的使用價(jià)該計(jì)量技術(shù)規(guī)范項(xiàng)目的建立將為我區(qū)便攜式面結(jié)構(gòu)光掃描三維測(cè)量系統(tǒng)的校準(zhǔn)提供技術(shù)依據(jù)，作為各級(jí)計(jì)量機(jī)構(gòu)建標(biāo)并開展該項(xiàng)工作的技術(shù)依據(jù)，提升各級(jí)計(jì)量技術(shù)機(jī)構(gòu)對(duì)各級(jí)實(shí)驗(yàn)室項(xiàng)目覆蓋服務(wù)能力，有較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)VDI/VDE2634.2-2012《光學(xué)三維測(cè)量系統(tǒng)：第2部分：基于區(qū)域掃描的光1VDI/VDE2634.3-2008《光學(xué)三維測(cè)量系統(tǒng)：第3部分：基于區(qū)域掃《便攜式面結(jié)構(gòu)光掃描三維測(cè)量系統(tǒng)校準(zhǔn)規(guī)范》屬于原創(chuàng)性規(guī)范，其中端面尺寸探測(cè)誤差、平面形狀探測(cè)誤差等計(jì)量特性及查找便攜式面結(jié)構(gòu)光三維掃描測(cè)量系統(tǒng)試驗(yàn)的文獻(xiàn)資料，并聯(lián)系了便攜式面結(jié)汽車、航空航天、船舶等領(lǐng)域中，國內(nèi)主流品牌廠家有：杭州先臨三維、武漢室召開第一次集中編制啟動(dòng)會(huì)議，學(xué)習(xí)便攜式面結(jié)構(gòu)光三維掃描測(cè)量系統(tǒng)試驗(yàn)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和文獻(xiàn)資料，研究便攜式面結(jié)構(gòu)光三維掃描測(cè)量系統(tǒng)的工作原理及性能參數(shù)，經(jīng)過內(nèi)部交流討論，初步擬定《便攜式面結(jié)構(gòu)光三維掃描測(cè)量系統(tǒng)校準(zhǔn)規(guī)范》草案的框架結(jié)構(gòu)，明確了計(jì)量特性、校準(zhǔn)條件和校準(zhǔn)方法等核心章節(jié)的編寫思路，確定了便攜式面結(jié)構(gòu)光三維掃描測(cè)量系統(tǒng)的校準(zhǔn)方法和不確定攜式面結(jié)構(gòu)光掃描三維測(cè)量系統(tǒng)校準(zhǔn)規(guī)范》標(biāo)準(zhǔn)草案，在會(huì)議最后安排了詳細(xì)2（4）2024年4月至5月，根據(jù)校準(zhǔn)規(guī)范初稿，針對(duì)結(jié)構(gòu)光三維掃描測(cè)量系統(tǒng)樣品進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證，形成正式試驗(yàn)驗(yàn)證報(bào)告，確保本《測(cè)量不確定度評(píng)定與表示》對(duì)便攜式面結(jié)構(gòu)光三維掃描測(cè)量系統(tǒng)測(cè)量結(jié)果進(jìn)行了不確定度評(píng)定；通過對(duì)初稿的不斷修訂廣西壯族自治區(qū)桂林市計(jì)量檢測(cè)研究所與桂林量具刃具有限責(zé)任公司編寫收集相關(guān)產(chǎn)品型號(hào)、規(guī)格及相關(guān)技術(shù)說明資料；廣西壯族自治區(qū)桂林市計(jì)量檢測(cè)研究所根據(jù)提供的相關(guān)技術(shù)資料，結(jié)合計(jì)量技術(shù)規(guī)范編制要求確定此類儀器的計(jì)量特性等。規(guī)范編制中期，由計(jì)量所主導(dǎo)編寫校準(zhǔn)規(guī)范和樣品計(jì)量性能試年9月，根據(jù)征集意見進(jìn)行修訂并召開內(nèi)部預(yù)審會(huì)，對(duì)征性、校準(zhǔn)條件、校準(zhǔn)項(xiàng)目和校準(zhǔn)方法、校準(zhǔn)結(jié)本規(guī)范適用于新制造、使用中以及修理后的便攜式面結(jié)構(gòu)光三維掃描測(cè)量3本節(jié)列舉規(guī)范中出現(xiàn)的如點(diǎn)云數(shù)據(jù)、結(jié)構(gòu)光為方便使用人員更好地理解便攜式面結(jié)構(gòu)光三維掃描測(cè)量系統(tǒng)的工作原平面形狀探測(cè)誤差等作了相應(yīng)的要求。規(guī)定了便攜式面結(jié)構(gòu)光三維掃描測(cè)量系統(tǒng)的計(jì)量特性，并兼顧各種型號(hào)的便攜式面結(jié)構(gòu)本節(jié)對(duì)便攜式面結(jié)構(gòu)光三維掃描測(cè)量系統(tǒng)的校準(zhǔn)條件做出了要求，包括環(huán)校準(zhǔn)便攜式面結(jié)構(gòu)光三維掃描測(cè)量系統(tǒng)時(shí)，規(guī)定了所采用的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備及計(jì)平板：平板最大尺寸選用儀器測(cè)量范圍能夠覆本節(jié)給出了便攜式面結(jié)構(gòu)光三維掃描測(cè)量系統(tǒng)的校準(zhǔn)項(xiàng)目，包括端面探測(cè)將平板或量塊放置在檢測(cè)平臺(tái)上后，測(cè)量系統(tǒng)從不同的方向掃描獲取標(biāo)準(zhǔn)4端面探測(cè)誤差實(shí)際上為測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)平板上擬合的各個(gè)端面到端面的最大值與P=lmax-lmin（1）PP=hmax-hmin（2）Phmin——各個(gè)平板最小測(cè)量高度值，mm。測(cè)量得到標(biāo)準(zhǔn)平板工作面的點(diǎn)云數(shù)據(jù)，計(jì)算最佳擬合平面。對(duì)所有點(diǎn)云數(shù)5據(jù)，計(jì)算每個(gè)點(diǎn)到擬合平面的距離，平板形狀探測(cè)誤差SDi是測(cè)量值Lai與被測(cè)平板標(biāo)準(zhǔn)值Lr之差：SD=Lai-Lr(3)取所有測(cè)量點(diǎn)中絕對(duì)值最大者，作為平板形狀探測(cè)誤差SD的測(cè)量結(jié)果：SD=MAX(SDi)