[发明专利]连续扫描激光快速测振方法及其系统

权利要求书

1.一种连续扫描激光快速测振方法，其特征在于，包括：

步骤S1：利用连续正弦信号驱动一对高速扫描镜片，引导测量激光在被测物体表面上连续扫描出一个封闭曲线；

步骤S2：同步获得所述测量激光的振动信号和所述高速扫描镜片的镜片位置信号从而获取所述封闭曲线路径上多个测量点的振动频率；

所述步骤S2具体包括：

步骤S21：同步获得所述测量激光的激光振动信号和所述高速扫描镜片的镜片位置信号；

步骤S22：对所述激光振动信号进行重新采样，以保证在同一个激光扫描周期内，在扫描路径上有整数个测量点；采用与对所述激光振动信号采样频率相同的采样频率对所述镜片位置信号进行重新采样，以保证测量点的振动信息和其位置相一致，从而获得测量点的振动信息；

步骤S23：对所述测量点的振动信息进行傅里叶变换，从而得到所述测量点的振动信息中的幅值、频率和相位信息；

步骤S24：对经过傅里叶变换后得到的所述测量点的振动信息中的频率和相位信息进行失真修复；

所述步骤S22中对所述激光振动信号进行重新采样和对所述镜片位置信号进行重新采样采用时域内的插值算法，或频域内的zero-padding；

所述步骤S24中对所述测量点的振动信息中的频率信息进行失真修复具体为：

对步骤S23中经傅里叶变换后得到的所述测量点的振动信息中的频率信息进行折叠过程逆向反求实现；

所述折叠过程具体为：

首先：ω_n以为对称轴，折叠得到了ω_n1；

然后：由于ω_n1＜0，ω_n1以0为对称轴，折叠得到了ω_n2；

最后：由于ω_n2以为对称轴，折叠得到了ω_n3；

其中：ω_n为第n阶自然振动频率，ω_s为测量激光的扫描频率。

2.根据权利要求1所述的测振方法，其特征在于，

所述步骤S24中对所述测量点的振动信息中的相位信息进行失真修复具体为：

测量相邻两个测量点的时间延迟，并依据测量的延迟时间将下一个测量点的相位往前移动。

3.根据权利要求1所述的测振方法，其特征在于：所述步骤S21前还包括：通过激光单点测量被测物体的表面以获得被测物体准确的自然频率范围的步骤。

4.根据权利要求1所述的测振方法，其特征在于：所述步骤S1中，所述高速扫描镜片的扫描频率不超过200赫兹。

5.根据权利要求1或4所述的测振方法，其特征在于：所述高速扫描镜片的扫描角度在±5°以下。