系统介绍：

微小孔越来越多地被应用于航空航天、能源动力、医疗器械等领域的关键零部件中，对其尺寸精度、形状的要求也愈来愈高。在一些应用中，不仅要求微小孔出入口的孔径有一定的尺寸精度，还要求微小孔的倾斜位置。而传统通过人为观测的方式过于繁琐，且精度误差和重复性相对较差，因此研制一套自动化识别孔径，倾斜角度的系统，相当有必要。

在软件需求方面，一方面软件是整个系统核心的控制单元，整个系统的稳定性和鲁棒性都对软件提出了关键要求；另一方面在终端用户使用的时候对软件的易操作性和易排错性也有一定要求，同时系统软件的美观、大方也尤为重要。

多聚焦图像融合效果图1

  多聚焦图像融合效果图2

三维轮廓效果图

三维点云效果图

系统组成：

软件控制系统模块主要对视觉成像设备、机械控制设备和识别算法三部分进行集成。其中视觉成像设备包括相机、镜头等视觉设备；机械控制设备包括同步IO信号发生器和平移台等控制台；识别算法包括孔径识别算法，图像融合算法，以及倾斜角度判断算法。

系统功能：

在功能方面本系统可分为两个模块，激光共焦模块与视觉测量模块。

激光共焦模块功能包含激光共焦三维扫描控制及数据处理程序两部分，控制部分有二维振镜波形控制、三维扫描同步控制、光电倍增管的信号高频采集、物镜扫描器的同步定位控制，电动物镜转盘切换控制和用于共焦初始定位的相机自动聚焦控制；数据处理程序包括三维图像处理，三维图形显示，轮廓提取、无效点剔除、有效测量区域识别、三维图形特征构造和三维共焦数据的保存。

视觉测量模块功能包含视觉测量系统的控制及图像数据处理，控制包含相机参数设置、采图控制、变焦镜头自动控制及视觉系统自动聚焦的控制；图像处理包括多聚焦图像融合，图像中的圆特征高精度识别。

技术指标：

(1)空间角度识别重复性优于0.5°；

(2)圆心位置识别重复性优于5μm，圆直径识别重复性优于2μm；

(3)对于非圆轮廓测量，可识别非圆轮廓并标注。