基于線激光輪廓傳感器的魚體表面重構技術與誤差分析

石勝旗，陳云云，賀燕紅，蔡勇，姜凱友

1. 中國水產舟山海洋漁業有限公司（舟山 316000）；2. 浙江大學舟山海洋研究中心（舟山 316000）

我國是水產品生產、貿易和消費大國，水產品加工業同漁業捕撈與養殖構成水產業的三大支柱，其中水產品加工業的發展對于漁業的發展起著橋梁紐帶作用[1]。但是，中國傳統水產品加工行業為勞動力密集型行業，水產品加工裝備普遍自動化程度不高、智能化水平偏低[2]。人工加工一方面勞動強度大，另一方面依靠工人個人技術，加工質量差、廢品率高。在國際市場萎縮、人民幣升值、勞動力成本上升、漁業資源減少的新經濟形式下，我國勞動密集型和資源密集型的水產品加工業面臨更大的挑戰[3]。研制自動化、智能化加工裝備，實現機器換人，是提高中國水產品加工行業競爭力的關鍵所在。

對于魚體定重切塊自動化設備，準確測量外形是重要環節。激光位移傳感器通過檢測成像光斑的位置變化計算測量點位移，具有高精度、非接觸的特性[4-5]，契合魚體測量這一應用。試驗以魷魚定重切片為應用背景，實現并優化一種基于線激光輪廓傳感器的魚體表面重構技術。

1 基于線激光輪廓傳感器的魚體表面重構系統

線激光輪廓傳感器是一種基于激光位移傳感器的高效輪廓檢測傳感器，其基本原理是激光三角測距法[6-9]。該方法由激光發射器經匯聚透鏡組向被測物體表面發射靜態激光線，激光線在被測物表面發生漫反射，光線通過接收透鏡組，投射到光敏傳感器矩陣上，形成光斑。……