[发明专利]一种结构光检测离轴非球面的位姿优化方法

权利要求书

1.一种结构光检测离轴非球面的位姿优化方法，所述方法采用的器件包括LCD显示屏(1)、被测镜面(2)和相机(3)，其特征在于：所述方法具体实现步骤如下：

第一步，分别在LCD显示屏(1)、相机(3)和被测镜面(2)上制作至少3个标记点，采用激光跟踪仪进行测量，获得各标记点空间坐标位置信息；

第二步，在LCD显示屏(1)上分别显示横竖正弦条纹，并用相机(3)拍摄经被测镜面(2)反射后的条纹，计算得到LCD显示屏(1)像素坐标；

第三步，使用激光跟踪仪以被测镜面(2)为基准建立坐标系，并建立系统几何模型，然后将标定中得到的LCD显示屏(1)平面度误差数据代入模型中，从点像素坐标转换到其空间坐标；同时，结合相机(3)标定的光线出射光线向量，就可以得到屏幕点的空间坐标，最后将点的实测值与理想值坐标代入下式，

就得到被测镜面(2)的面形误差斜率分布，最后积分就得到了被测镜面(2)的面形误差S；

第四步，建立被测镜面(2)位置姿态优化目标评价函数：

其中，N为总的像素点个数，tx、ty、tz、rx、ry、rz分别为被测面沿xyz方向的平移和旋转，S′_i(tx,ty,tz,rx,ry,rz)为被测镜面位置姿态经过调整之后的理想面形，S_i为实际测量得到的被测镜面面形；

通过数学优化计算，使得目标函数最小F，即可得到实际检测时的被测镜面(2)位置姿态，进而得到更为准确的被测镜面(2)面形误差信息。