正交三維掃描測頭標定的多區域變參數法研究

萬鵬　郭俊杰　李海濤　王金棟

摘要：針對正交三維掃描測頭的3個探測方向間存在著相互干涉，即耦合的問題，提出了一種基于多區域變參數系數矩陣的正交三維掃描測頭標定方法，運用3×3系數矩陣對測頭進行標定，該方法依據測頭變形量的正負將標準球劃分為4個基本區域，通過控制測頭接觸標準球上不同區域中的若干探測點，在每個探測點上向標準球球心方向連續步進測量，利用兩者變化量之間的關系建立標定方程，運用最小二乘方法確定出4個標定矩陣，實現了正交三維掃描測頭的高精度標定，采用2種方法對標定結果進行了實驗驗證，實驗結果表明，多區域變參數系數矩陣的標定方法是可行的，具有標定快速、準確的優勢，為正交三維掃描測頭的高精度測量奠定了堅實的基礎。