文 献 综 述
摘要：光学三维测量技术是集光、机、电和计算机技术于一体的智能化，可视化的高新技术，主要用于对物体空间外形和结构进行扫描，以得到物体的三维轮廓，获得物体表面点的三维空间坐标。随着经济的发展和科技的进步，光学三维测量技术由于非接触、快速测量、精度高的优点在机械、汽车、航空航天等制造工业及服装、玩具、制鞋等民用工业得到广泛的应用。
关键字：三维测量技术；光栅尺；位移测量
一、研究背景
直线光栅尺测量直线轴位置过程期间没有任何其它机械传动件，直线光栅尺的位置控制环中包括全部进给机构，机械运动误差被滑板中的直线光栅尺检测和被控制系统电路修正，因此它能消除潜在多项误差源：机械传动的误差、滚珠丝杆的温度变化引起的误差、轴间间隙引起的反向误差[1]。因此，直线光栅尺是高精度定位和高速加工机床不可或缺的基础技术手段[2]。位置检测装置的重要性在于检测被控对象（轴）的位置并反馈给控制器、其测量精度直接决定了系统控制精度。加上光栅尺处理电路，就可完成控制系统设计[3][4][5]。
测量原理[6]：
- 测量基准
光学扫描型光栅尺的测量基准是周期刻线－光栅。这些光栅刻在玻璃或钢材基体上。大长度测量用的光栅尺基体为钢带。
- 绝对测量法
绝对测量法是指编码器通电时就可立即得到位置值并随时供后续信号处理电子电路读取。无需移动轴执行参考点回零操作。绝对位置信息来自一系列绝对码构成的光栅刻线。单独的增量刻轨信号通过细分生成位置值，同时也能生成供选用的增量信号。
- 增量测量法
增量测量法的光栅由周期性刻线组成。位置信息通过计算自某点开始的增量数（测量步距数）获得。由于必须用绝对参考点确定位置值，因此在光栅尺或光栅尺带上还刻有一个带参考点的轨道。参考点确定的光栅尺绝对位置值可以精确到一个测量步距。因此，必须通过扫描参考点建立绝对基准点或确定上次选择的原点[7]。
④光电扫描
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