影像测量仪的测量误差

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影像测量仪是一种十分精密的仪器，所以稍微有一点不合理就会导致严重的误差。

一、误差分类

那其中的误差大致分为：偶然误差、系统误差和粗差。

偶然误差是指当其他条件都一致时进行同一量的测量，发现误测量的数值大小、符号都不相同，而且没有规律可言。类似这种误差是人力所不能控制的，或者说人力所无法估计的误差。这样的误差就是偶然误差，有时候是没办法避免的。

系统误差是指在其他条件一致时进行同一量的测量，出现误差，并且误差是有规律的出现。这种误差就是系统原因，是一种系统误差。系统误差可以通过科学的方法减弱或者改正。

粗差是指测试者粗心大意所造成的误差，这种误差是可以避免的，是一种常见的错误操作。

然而这其中误差的产生还有很重要的仪器原因，是由于仪器本身的结构构造所导致的误差，下面就来解释一下误差产生的原因。

二、工作原理

几何光学仪器中影像测量仪是这十几年来发展快的一种类型。它是由光、电、机三者有机结合，组成精密的测量仪器。基于光学投影原理再结合现代光学技术、计算机处理技术，通过测量工件的边缘轮廓、长度尺寸、平面度、角度等一些数值，并用计算机软件进行计算，后用表格、图像等形式表达出来。

这种仪器能够高效的测量工件，仪器本身又很精密，可以用于品质检测、产品开发、逆向工程等领域。随着科技发展自动化的影像测量仪也渐渐在工业普及，国内好一点的仪器X/Y轴精度可达2+L/200μm，而Z轴精度可达5μm。像精密仪器中的龙门全自动光学影像坐标测量仪就有这么高的精度。

其实影像测量仪和投影仪的光学原理很类似，但是前者工件轮廓被CCD传感器接收后要通过计算机进行数据处理；而后者则直接将像投影到屏幕上。因此两者在精度上就有着天然之别。另外影像测量仪除配有底光、同轴光外，还配有环形光，用于前两者失效时使用，光照十分充足。

三、误差来源

影像测量仪是基于光学原理的所以测量时要先对焦，然后对准后读数。读数是通过光栅尺系统，所以光照条件和光栅尺精度很重要。误差就有以下来源：

1.测量室温度引起误差

2.光照条件变化误差

3.光栅尺误差

4.工作台移动误差

5.工作台测量轴垂直度误差

6.变倍镜头轴与工作台垂直度误差

一般情况下只有温度和光照条件还可以控制误差，其他条件在仪器出厂时就已经确定了，改变的可能性小。温度会使得工件和光栅尺有热胀冷缩的物理现象，所以一般将室温控制在18℃--22℃以内，这样就可以减少误差。

东莞市英拓精密仪器有限公司