COMET 250 系统使用说明.docx

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COMET250系统使用说明

COMET250系统使用简要说明

本说明包括四大部分：

系统概要、系统使用、系统标定和系统维护。

第一部分系统概要

一、系统的构成

1、COMET250系统：

主要包括测量头、三脚架、底座、控制器、图像处理板等硬件部分和软件COMET250驱动程序、标定板标准参数盘、测量头参数盘等构成。

该系统主要用于覆盖件的测量和后续处理。

2、Aicon3DStudio系统：

主要包括数码相机和Aicon3DStudio软件、相机标准参数盘等构成。

主要用于测量表面的空间定位。

二、系统的安装

1、硬件安装

①三脚架和底座的安装；

②测量头的安装；

③控制器的安装；

④图像处理板的安装；应插在PCI插槽内。

⑤联线：

测量头与控制器有五根连线，按颜色对应插接即可；控制器与图像处理板有两根连线，分别为时钟线和图像数据传输线；控制器与计算机主机有一根连线—数据线，应插在计算机上方的一个COM口。

2、软件安装

⑴COMET250系统软件安装：

a）安装framegraber：

选择eltecpceye-4

b）安装COMETplus：

选择“英语”安装即可。

c）系统配置（config）：

语言—English；内存；CPU；图像处理板等。

d）安装参数盘：

Sensor—测量头参数；Calbration—标定板参数。

⑵Aicon3DStudio安装

a）Aicon3DStudio安装；

b）安装参数盘：

copya:

/Analyzer-Template-Data到Aicon3DStudio目录下即可。

三、系统的启动

1、启动Aicon3DStudio

用于处理数码相片（*.tif），生成*.apf文件，再经转存生成*.lst文件，以供后续测量使用。

2、启动COMET250（Sensor）

a）启动计算机；

b）打开控制器电源；

c）启动COMET250。

正确启动完成后有响声。

主要用于测量。

启动后，建立测量文件*.cdb，供后续测量、处理使用。

3、启动COMET250（NoSensor）

测量后的数据处理，应尽量在Nosensor下进行，处理后生成CAD建模数据文件（推荐生成stl格式文件）。

第二部分系统使用----车门测量实例

一、立体照相及其图片处理

1、贴NoCodedMark点：

在280×180mm见方内应贴四个Mark点；

2、放置CodedMark点：

应放在280×180mm见方中间；

3、放置Scale-bar（标尺）；

4、放置Cross-bar（十字坐标尺）；

5、调整照相机参数推荐使用下列参数：

光圈—22；焦距—2～∞；模式—M；闪光灯曝光量—1/16；曝光时间—1/250；

6、试拍；

7、测试图片：

运行DPACHECK将鼠标放在黑色处：

R、G、B值<10；将鼠标放在白色处：

R、G、B值>240。

8、拍照：

在坐标轴X-方向拍第一张照片在坐标轴X+方向拍第二张照片然后，沿逆时针，从坐标轴Z-方向开始，每

拍一张照片站在高处，重复前一拍摄步骤站在高处，沿逆时针，从坐标轴Z-方向开始，顶拍四张。

共拍22张。

前两幅和顶拍四张为必拍，其他拍摄视情况而定，但每个Mark点最少应包含于两幅照片中。

9、将照片拷贝到计算机中：

在计算机上建立一个目录，从相机中将照片拷贝到该目录。

10、计算参考点：

a）运行Aicon3DStudio：

editinsertdpaOKnewtemplate选择Distortion下一步选择标尺（NO.95850315）下一步选定14Bit下一步完成命名下一步在Project建目录下一步Yes完成取消Savelocalcopyofimages选项单击Selectimages选择所有拷贝照片打开OK开始计算【结果说明：

1～516为CodedMark（大）点；Pnt.Name>1000为Nocodedmark（小）点】点击保存命名保存（*.apf）；

b）EditExport3DPoints命名点击Parameters选择Allpointsstarting600OK保存（输出保存*.lst文件）；

c）退出Aicon3DStudio程序。

以上步骤是为解决大件测量的全局定位问题；小件可直接喷灰测量。

二、测量与拼接

1、准备工作

⑴　准备工作

a）保护Mark点；

b）喷灰。

⑵　打开测量头

a）打开控制器；

b）启动COMET250（Sensor）程序。

⑶　建立测量文件*.cdb

FileSaveas建目录命名输出保存*.cdb文件

⑷　读入参考点

Open选择.lst文件确定

⑸　观察Referencepoints

执行顶部菜单操作：

View\3Dviewer

2、拼接方式选择：

共有三种拼接方式可供选择。

拼接方式的选择可以在测量前进行，也可以在测量后进行。

a）ref.：

当有三点时，可采用此拼接方式。

b）tiepoint：

已知两点的ID，可用此拼接方式。

c）free（自由拼接）：

自由拼接中有两种拼接方式，一般选择多点拼接方式，此时，首先使双屏中的图形方位一致，再在双屏中交替选择特征点（每图不少于三个），然后即可拼接。

拼接时的键功能：

Ctrl+左键——图形移动；SHIFT+左键——局部放大；空格建——是“选择”与“翻转”方式切换键。

3、测量

测量时，需要移动测量头，重复下列步骤逐一测量待测物体表面，形成多幅面片拼接。

每幅面片测量后均应进行仔细的修补和裁剪。

⑴　Settings——设置

选择Setting时，出现“SensorSetting操作窗口”，如图1所示：

首先调整导航光和测量光聚焦于待测零件表面，并使其投射在待测零件表面的两个光点距离最短（导航光束和测量光束呈空间异面直线，当投射在待测零件表面的两个光点呈垂直上下位置时，两个光点距离最短）。

右边菜单VideoSettings下有三个选项：

Grabsensoracquisition——提取传感器接受光；

Grabambientlight——提取环境光；

Grabnavigation——提取导航光。

上述三项需逐一调整，调整时：

先选择光亮度（Lightness）在-10～+10之间，一般取0；对比度（Contrast）先向上调整，直到屏幕出现红色散射点为止（见图2），然后再向下调整，直到屏幕无红色散射点为止（见图3）。

调整后，可点击TestQuality进行测量质量测试，测后图面中红色显示部分为测量不到部分。

倾斜度（gradient）采用默认即可。

注意：

自动调整（Automaticsettings）最好不用。

图2

图3

⑵Digitize——测量：

设置完成后，点击Digitize工具菜单，当测量头内温度达到

时，系统将会在两秒后自动开始测量，见图4。

⑶Match：

当采用多点拼接方式（Ref．Pts）时，点击“Match”为自动修复Mark点；两点拼接（TiePts．）时，必须知道两点的ID码；多点拼接和两点拼接一般应用于照相后的拼接。

当采用自由拼接方式（Free）时，点击“Match”进入双屏拼接窗口，此时，一般选择用多点拼接方式，用空格键转换“选择”和“翻转”功能，在左右屏幕上各选三个以上特征点，特征点相互距离应尽量远，以提高拼接精度，见图5。

选择两点拼接和自由拼接方式时，该功能最好在⑹后进行。

⑷3D—Viewer：

测量后，可进行三维浏览，以观察测量效果。

如图6所示为第一幅测量面的三维浏览效果图，图中周围有许多不该有的噪音点，需要进行下一步裁剪操作，以消除之，以防对后续拼接的不良影响和拼接失败。

⑸最后幅测量屏的裁剪。

执行EditLastViewInteractiveClippingofLastView操作，显示如图7所示，用以裁剪掉测量图面中的卷边。

图7

⑹修补：

EditLastViewFillLastView，该操作用于对孔洞的修补，见图8。

图8

⑺三维交互裁剪：

EditInteractiveclipping。

图9为第二幅图的交互裁剪。

裁剪和拼接后的效果图如图10。

图10

⑻Save——保存：

每次操作完成后，应注意及时保存。

三、数据后处理

数据后处理时，每步均应保存原始文件，以备不时之需。

如：

Clipping（剔除噪音点）时，先将打开的*.cdb文件另存为*_C.cdb，然后对*_C.cdb进行Clipping（剔除噪音点）。

同理：

对文件*_C_G.cdb进行Global（拟合），对文件*_C_G_R.cdb进行Reduce（去除多余点）,对文件*_C_G_R_F.cdb进行Filtering（光顺），对文件*_C_G_R_F_T.cdb进行Triangle（三角面片化）。

按文件名字排列时，数据后处理的先后顺序是：

*_C.cdb*_C_G.cdb*_C_G_R.cdb*_C_G_R_F.cdb*_C_G_R_F_T.cdb。

1、关闭COMET250系统：

关闭Sensor程序和控制器，启动Nosensor；

2、打开待处理文件（*.cdb）:

Open选择文件打开；

3、剔除噪音点：

EditInteractiveClipping；

4、拟合：

EditGlobalmatchingusingreferencepoints；

5、去除多余点：

EditReduceDataRemoveOverlaps。

在测量时，如果各副图面重叠过多，此时处理后，重叠处将会产生黑色点云。

6、光顺：

EditOptimizeDateFiltering；

7、三角面片化：

EditTriangleMeshesCalculateTriangleMeshes出现如图11选项框（推荐用框中参数）:

图11

经上述一系列处理后的图形可以有三种显示方式，（见图12、图13）：

图12

图13

7、输出CAD建模文件

执行顶部菜单FileExportsingleobject设置保存目录、选择保存类型（推荐stl）、命名保存。

在Surface下打开该*.stl文件，显示如图14：

图14

第三部分系统的标定

系统经运输、灯泡更换等可能引起精度变化的操作后，均须进行精度校验，以保证Averagevalueofdifferences<0.06mm。

若精度不能满足，则需重新进行标定，标定后亦需进行精度校验。

标定和校验的方法步骤如下：

一、准备

1、将图13所示标定纸水平贴制与桌面上，使测量头Camera的光线垂直于标定纸上的标定线（P1、P2、P3、P4、P5）；

图15

2、将下图所示标定板放置于标定纸上，标定板上有三个大圆，其圆心联线构成一直角三角形，当标定板平面分别平行放置于标定纸上各条直线时，调整Camera光线，尽可能使其均能聚焦于标定板三个大圆的直角顶点大圆之内（对中）。

图16

二、标定

1、启动COMET250系统将标定板放置于标定纸上各P1直线处并对中ServiceSensorCalibration选择输入9～17中的一个数字后，按确定NEXTSensorSetting操作OK结果（须保证X、Y>80%）

2、将标定板分别依次放置于标定纸上各P直线处并对中，重复上述操作。

三、校验

ServiceVerifyCalibration将标定板放置于直线V1处并对中点击OKSensorSetting操作OK将标定板放置于直线V2处并对中点击OKSensorSetting操作OK生成结果见文件Verify.txt（要求Averagevalueofdifferences<0.06mm）

第四部分系统维护及注意事项

1．更换灯泡

用2毫米六角扳手打开测量头后部灯座盖，捏住灯泡下部将灯泡拔出，换上新灯泡，插入时应保证使其处于灯泡反光球面的中间部位，判断方法是灯丝与其影象平行即可。

2.其他

注意检查三角架支架与底座、测量头与测量头底座、测量头与三角架等部位的紧固情况。

3.插拔部件之间的连线时，要捏紧插头部位进行操作，不要拽拉连线。

4.停机后，应及时盖上镜头盖。

5.控制器和测量头要避免震动、撞击。