CN110030929A - 一种基于五轴的3d测量系统及其测量方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于五轴的3D测量系统及其测量方法，通过五轴运动系统，搭载结构光相机，实现3D图像测量，不再局限于物件的单面测量，除了物件的最底面，其余五个面都可以通过五轴运动系统的运动来实现多角度测量，可有效满足多种尺寸和不规则外表结构物品的精确测量需要，使用灵活方便；本发明的基于五轴的3D测量系统，包括工件台、五轴运动系统、图像采集装置及上位机；五轴运动系统及上位机分别设于工件台的上下方，其中五轴运动系统包括直线运动轴及旋转运动轴；图像采集装置连接在直线运动轴上，待测物件安放在旋转运动轴上，两者相对运动，上位机接收实时采集图像信息并处理生成测量结果。

Description

一种基于五轴的3D测量系统及其测量方法

技术领域

本发明涉及机械领域，尤其涉及一种基于五轴的3D测量系统及其测量方法。

背景技术

目前，在工业视觉测量领域，为了提高对物品尺寸等外观参数测量的精度，提高测量工作的工作效率，当前主要借助于机器视觉检测装置来进行该类测量工作，借助机器视觉检测装置虽然可以极大的提高对不规则外观物体测量工作的效率和测量质量，但由于当前的机器视觉装置的结构相对固定，仅仅实现2D图像测量，因此导致其在测量时往往仅能对一定尺寸范围内的物品进行测量，使用范围和使用灵活性受到了极大的限制，使用效率很低，当前的机器视觉检测装置在进行测量时，及运行精度主要靠开始运动前进行调节，而无法根据被检测物品的具体结构在测量过程中进行灵活调整，因此也给机器视觉检测装置的使用造成了极大的不便，同时也导致其测量精度稳定性相对不足。

因此针对这一现状，如何改进现有的测量系统或测量方法，从而可以解决上述的问题，成了本领域技术人员亟待解决的重要技术问题。

发明内容

本发明公开了一种基于五轴的3D测量系统及其测量方法，通过五轴运动系统，搭载结构光相机，实现3D图像测量，不再局限于物件的单面测量，除了物件的最底面，其余五个面都可以通过五轴运动系统的运动来实现多角度测量，可有效满足多种尺寸和不规则外表结构物品的精确测量需要，使用灵活方便。

本发明提供的基于五轴的3D测量系统，包括工件台、五轴运动系统、图像采集装置及上位机；

所述工件台上表面设有安装台，用于安装五轴运动系统；所述工件台下方设有机柜，用于安放所述上位机；

所述五轴运动系统包括有直线运动轴及旋转运动轴，所述直线运动轴包括三个直线运动的X轴、Y轴及Z轴，所述X轴及所述Y轴的运动方向位于水平面内，所述X轴的运动方向垂直于所述Y轴的运动方向，所述Z轴的运动方向垂直于水平面，所述Z轴上设有功能支架；所述X轴、所述Y轴及和 Z轴三个轴集成在一起，并固定在所述安装台上；

所述旋转运动轴包括两个旋转运动的R轴和W轴，所述R轴的运动方向为环绕所述Z轴的运动方向360度旋转，所述W轴的运动方向为环绕所述X 轴的运动方向旋转；所述旋转运动轴单独布置，并设于在所述安装台上，其位于所述X轴的运动导轨之间，其上端面的水平位置低于所述Y轴下端面的水平高度；于所述R轴上设置有放置待测物件的放置台；

所述图像采集装置包括有结构光相机及信号处理模块，所述结构光相机位于所述功能支架上，并与所述信号处理模块的输入端连接，所述信号处理模块的输出端连接到所述上位机；所述结构光相机实时采集待测物件的图像信息并通过所述信号处理模块传输至所述上位机；

所述上位机内设有图像处理模块，所述图像处理模块用于对所述上位机接收到的图像信息进行预处理；

所述上位机与所述五轴运动系统之间设有运动控制卡及电机驱动器，所述上位机通过所述运动控制卡与所述电机控制器连接，所述电机控制器分别与所述直线运动轴及所述旋转运动轴中的电机连接。

优选的，

所述信号处理模块包括有图像处理芯片，所述图像处理芯片用于将所述结构光相机拍摄的2D彩色图片转化为具备3D信息的彩色图片。

优选的，

所述X轴包括左右立柱及X轴导轨，所述X轴导轨设于所述左右立柱上；

所述Y轴包括有龙门横梁及Y轴导轨，所述龙门横梁设于所述X轴导轨上并且沿着所述X轴导轨水平移动，所述Y轴导轨设于所述龙门横梁上；

所述Z轴包括有纵梁及Z轴导轨，所述纵梁通过支架设置在所述Y轴导轨上并沿着所述Y轴导轨水平移动，所述Z轴导轨设于所述纵梁上；

所述Z轴导轨上设有连接板，所述连接板用于安装所述结构光相机。

优选的，

所述X轴导轨及所述Y轴导轨运动的传动方式均为齿轮齿条传动，所述 Z轴导轨运动的传动方式为丝杆传动。

优选的，

还包括设于所述安装台上的背光系统，且所述背光系统位于所述旋转运动轴的正下方，并为所述旋转运动轴的底部提供照明；

所述背光系统包括有LED光源、光线传感器及控制器，其中所述LED光源及所述光线传感器分别连接到所述控制器，所述控制器连接到所述上位机；

所述控制器接收光线传感器采集的实时环境亮度信号进行处理并传送至所述上位机，所述上位机通过控制器调节所述LED光源的亮度。

优选的，

所述电机为伺服电机或者步进电机。

本发明提供的测量方法，用于上述基于五轴的3D测量系统中，包括：

S1、将待测物件固定在放置台上；

S2、启动五轴运动系统，并进行零位校准；

S3、上位机根据待测物件创建采集方案；

S4、五轴运动系统将结构光相机及待测物件运动到指定位置，结构光相机采集待测物件的图像信息并将传输到上位机；

S5、上位机对图像进行预处理；

S6、上位机进行图像标定和拼接；

S7、多次创建采集方案，重复步骤S4至S6，直至获取完整的3D轮廓图；

S8、对3D轮廓图的尺寸及特征进行提取，测量或计算所需的值，判断是否在误差值范围内。

优选的，

所述步骤S5包括：

图像灰度化：把接收到的图像，从RGB三通道数据的彩色图像变为单通道数据的灰度图像，采用加权平均值法计算得到灰度图像；

图像增强：对图像变换数据，突出图像中的轮廓特征，去除图像中不需要的纹理特征；

图像滤波：采用序贯滤波算法对图像进行处理，然后进行图像融合处理；

图像二值化：把256个亮度等级的灰度图像通过阈值法来获得反映图像整体和局部特征的二值化图像。

优选的，

所述阈值法为基于直方图的自适应阈值分割法。

本发明的基于五轴的3D测量系统及其测量方法具有以下优点：

1、对待测物件的适应性强，能够实现不同尺寸规格的物件测量；

2、测量范围大，不再局限于2D平面测量，除了物件的最底面，其余五个面都可以通过五轴运动系统的推进和旋转实现多角度测量；

3、测量时间大幅度缩短，相比以前机器视觉装置的结构相对固定的测量方式，本发明的五轴运动平台运动灵活，采集速度大大提升，有效地缩减了调整测量位置的时间，且测量质量更稳定；

4、自动化程度高，自动调整待检物件与相机之间的位置，以及自动对检测物件进行3D图像拼接；

5、人工参与度低，有效地节省人力成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明基于五轴的3D测量系统的结构示意图；

图2为本发明基于五轴的3D测量系统的工作流程图；

图3为本发明的测量方法的工作流程图；

在图1至图3中，部件名称与附图编号的对应关系为：

1--工件台、2--安装台、3--机柜、4--上位机、5--X轴、6--Y轴、7--Z轴、8--功能支架、9--R轴、10--W轴。

具体实施方式

本发明公开了一种基于五轴的3D测量系统及其测量方法，通过五轴运动系统，搭载结构光相机，实现3D图像测量，不再局限于物件的单面测量，除了物件的最底面，其余五个面都可以通过五轴运动系统的运动来实现多角度测量，可有效满足多种尺寸和不规则外表结构物品的精确测量需要，使用灵活方便。

下面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚和详细的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本放的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

请参阅图1至图3，本发明提供的基于五轴的3D测量系统，包括工件台 1、五轴运动系统、图像采集装置及上位机4；

所述工件台1上表面设有安装台2，用于安装五轴运动系统；所述工件台 1下方设有机柜3，用于安放所述上位机4；

所述五轴运动系统包括有直线运动轴及旋转运动轴，所述直线运动轴包括三个直线运动的X轴5、Y轴6及Z轴7，所述X轴5及所述Y轴6的运动方向位于水平面内，所述X轴5的运动方向垂直于所述Y轴6的运动方向，所述Z轴7的运动方向垂直于水平面，所述Z轴7上设有功能支架8；所述X 轴5、所述Y轴6及和Z轴7三个轴集成在一起，并固定在所述安装台2上；

所述旋转运动轴包括两个旋转运动的R轴9和W轴10，所述R轴9的运动方向为环绕所述Z轴7的运动方向360度旋转，所述W轴10的运动方向为环绕所述X轴5的运动方向旋转；所述旋转运动轴单独布置，并设于在所述安装台上，其位于所述X轴5的运动导轨之间，其上端面的水平位置低于所述Y轴6下端面的水平高度；于所述R轴9上设置有放置待测物件的放置台；

所述图像采集装置包括有结构光相机及信号处理模块，所述结构光相机位于所述功能支架8上，并与所述信号处理模块的输入端连接，所述信号处理模块的输出端连接到所述上位机4；所述结构光相机实时采集待测物件的图像信息并通过所述信号处理模块传输至所述上位机4；

所述上位机4内设有图像处理模块，所述图像处理模块用于对所述上位机4接收到的图像信息进行预处理；

所述上位机4与所述五轴运动系统之间设有运动控制卡及电机驱动器，所述上位机4通过所述运动控制卡与所述电机控制器连接，所述电机控制器分别与所述直线运动轴及所述旋转运动轴中的电机连接。

在本发明的实施例中，五轴运动系统(X,Y,Z,R,W)，包括直线运动轴及旋转运动轴，，其中X轴5、Y轴6及Z轴7为直线距离运动轴，R轴9和W 轴10为角度旋转运动轴，采用伺服电机和步进电机来实现五轴的运动和旋转。伺服电机、步进电机驱动器，均与电机驱动器电路连接，电机驱动器连接于运动控制卡，运动控制卡与上位机4连接。由上位机4统一发送指令给运动控制卡来控制电机的运动和给进，从而实现各个运动轴的准确定位运动和指定角度旋转。其中，旋转运动轴用于放置待测产品，包括两根旋转轴，分别是可环绕Z轴7旋转360的R轴9以及可环绕Y轴6旋转360度的W轴10，其中W轴10上搭载着待测工件，所以W轴10由上位机4来限制其旋转角度，以免过度旋转导致产品位移或者掉落。上位机4为工控机或PC，安装有上位机软件对五轴运动系统进行控制。综上所述，本发明的实施过程如下：将待测量工件放置在W轴10上，随后启动结构光相机、电机驱动器、运动控制卡和上位机4；上位机4连接电机驱动器，进行参数设定，完成后，由上位机 4控制运动控制卡，进行五轴零位校准；上位机软件进行5五轴联合标定，完成后由上位机4创建多个采集方案，之后根据设定的采集方案多次运动X轴 5、Y轴6、Z轴7、R轴9及W轴10，实现结构光相机与待测工件之间的相对位移，结构光相机采集待测物件多个角度3D图像，之后将多幅3D图像均传输至上位机4进行拼接处理获得测量结构。

优选的，

所述信号处理模块包括有图像处理芯片，所述图像处理芯片用于将所述结构光相机拍摄的2D彩色图片转化为具备3D信息的彩色图片。

在本发明的实施例中，通过设置图像处理芯片，将结构光相机拍摄的2D 图像信号处理得到3D图像信息，降低了上位机4的处理负荷，提升了照片的处理效率。本实施例通过结构光相机拍摄，能够实现对待测产品的5个面的 3D显示测量，单视野量程范围可达300mm*300mm，满足不同尺寸规格的物件的测量需求，无需更换检测平台；自动化程度高，整个测量自动完成，人工参与度低，稳定可靠，能够有效地节省人力成本。

优选的，

所述X轴5包括左右立柱及X轴导轨，所述X轴导轨设于所述左右立柱上；

所述Y轴6包括有龙门横梁及Y轴导轨，所述龙门横梁设于所述X轴导轨上并且沿着所述X轴导轨水平移动，所述Y轴导轨设于所述龙门横梁上；

所述Z轴7包括有纵梁及Z轴导轨，所述纵梁通过支架设置在所述Y轴导轨上并沿着所述Y轴导轨水平移动，所述Z轴导轨设于所述纵梁上；

所述Z轴导轨上设有连接板，所述连接板用于安装所述结构光相机。

优选的，

所述X轴导轨及所述Y轴导轨运动的传动方式均为齿轮齿条传动，所述 Z轴导轨运动的传动方式为丝杆传动。

优选的，

还包括设于所述安装台2上的背光系统，且所述背光系统位于所述旋转运动轴的正下方，并为所述旋转运动轴的底部提供照明；

所述背光系统包括有LED光源、光线传感器及控制器，其中所述LED光源及所述光线传感器分别连接到所述控制器，所述控制器连接到所述上位机 4；

所述控制器接收光线传感器采集的实时环境亮度信号进行处理并传送至所述上位机4，所述上位机4通过控制器调节所述LED光源的亮度。

优选的，

所述电机为伺服电机或者步进电机。

本发明提供的测量方法，用于上述基于五轴的3D测量系统中，包括：

S1、将待测物件固定在放置台上；

首先将待测量的物件放在放置台上，通过螺栓或者其他夹具将物件固定，以免在旋转过程中发生位移或者掉落。

S2、启动五轴运动系统，并进行零位校准；

固定待测量物件后，打开上位机以及各个控制部件的电源，通过上位机启动五轴运动系统，然后进行对五轴运动系统的初始位置进行校零，以确保测量的精准度。

S3、上位机根据待测物件创建采集方案；

上位机根据待测物件的类别创建图像采集的具体方案，包括测量时间、角度及频次等。

S4、五轴运动系统将结构光相机及待测物件运动到指定位置，结构光相机采集待测物件的图像信息并将传输到上位机；

结构光相机通过检测采集投射到待测物件表面上的图样，来获取物体表面的图像信息。通过五轴运动系统来实现结构光相机与待测物件的位置变化，相比传统的2D平面测量而言，本发明不再局限于物件的单面测量，除了物件的最底面之外，其余五个面都可以通过五轴运动系统的直线运动及旋转运动来实现测量。结构光相机多次采集信息，并将图像信息传输到上位机进行下一步的处理。

S5、上位机对图像进行预处理；

通过结构光相机获取到的图像为彩色的图像，在合成3D轮廓图之前，上位机通过预先设置的图像处理模块对接收到的图像信息进行预处理，对彩色图片进行灰度化处理，把获取到的灰度图像进行二值化处理，为后续3D轮廓识别做准备。

S6、上位机进行图像标定和拼接；

上位机通过软件对处理过的图像进行标定，来还原空间中的物体，然后将图像拼接形成物品的3D轮廓图。

S7、多次创建采集方案，重复步骤S4至S6，直至获取完整的3D轮廓图；

上位机在一次测量结束后再次创建采集方案，重新采集待测物品的图像信息、预处理、标定及拼接，通过程序进行对比校正，进而获取准确的3D轮廓图。

S8、对3D轮廓图的尺寸及特征进行提取，测量或计算所需的值，判断是否在误差值范围内。

当上位机生成最终的3D轮廓图后，对该轮廓图的尺寸和特征进行提取测算，判断是否在允许的误差范围内，如果误差较大，则提醒使用者对设备校准后重新进行测量。

优选的，

所述步骤S5包括：

图像灰度化：把接收到的图像，从RGB三通道数据的彩色图像变为单通道数据的灰度图像，采用加权平均值法计算得到灰度图像；

图像增强：对图像变换数据，突出图像中的轮廓特征，去除图像中不需要的纹理特征；

图像滤波：采用序贯滤波算法对图像进行处理，然后进行图像融合处理；

图像二值化：把256个亮度等级的灰度图像通过阈值法来获得反映图像整体和局部特征的二值化图像。

图像二值化是图像分析与处理中非常重要的处理手段，二值处理方法也非常多，最常用的方法是阈值法，利用图像中目标与背景的差异，把图像分别设置为两个不同的级别，选取一个合适的阈值，以确定某像素是目标还是背景，得到清晰的边缘轮廓线，从而获得二值化的图像。

优选的，

所述阈值法为基于直方图的自适应阈值分割法。

图像二值化分割需要用获得最佳的阈值，本发明在二值化阈值选取方面采用基于直方图的自适应阈值分割法，该方法根据差图像动态获取分割阈值，有着良好的效果，对目标的分割提供了可靠保证。

下面结合附图说明本发明的工作原理流程，如图1所示，X轴5及Y轴 6为水平运动轴，Z轴7为垂直运动轴，R轴9和W轴10为旋转轴。五轴连接电机驱动器驱动，通过电机驱动器驱动，电机驱动器连接运动控制卡，由运动控制卡发送脉冲控制电机驱动器。旋转平台包括平面旋转平台(R轴9)，空间角度旋转平台(W轴10)，平面旋转平台的中心和空间角度旋转平台的中心同轴对齐且通过中心轴连接。本发明采用的旋转平台能够实现360°旋转，其旋转灵活，便于结构光相机进行产品多个角度3D图像采集，提高了采集效率。

如图3所示，本发明的实施过程如下：

A、将待测量工件放置在工件放置台，随后启动结构光设备、电机驱动器、运动控制卡、和上位机4；

B、上位机4连接电机驱动器，进行参数设定，完成后，由上位机4控制运动控制卡，进行五轴零位校准。

C、上位机4软件进行5五轴联合标定，完成后由上位机4创建多个采集方案，之后根据设定的采集方案多次运动X轴、Y轴6及Z轴7和转动R轴 9和W轴10，通过结构光采集待测物件多个角度3D图像，之后将多幅3D图像均传输至上位机4进行拼接处理；

D、获取完整的3D轮廓图后，可任意进行尺寸提取，特征提取等操作，测量或计算所需的值，判断是否在误差值范围内。

通过上述的实施例可以知道，本发明的基于五轴的3D测量系统及其测量方法具有以下优点：

1、对待测物件的适应性强，能够实现不同尺寸规格的物件测量；

2、测量范围大，不再局限于2D平面测量，除了物件的最底面，其余五个面都可以通过五轴运动系统的推进和旋转实现多角度测量；

3、测量时间大幅度缩短，相比以前机器视觉装置的结构相对固定的测量方式，本发明的五轴运动平台运动灵活，采集速度大大提升，有效地缩减了调整测量位置的时间，且测量质量更稳定；

4、自动化程度高，自动调整待检物件与相机之间的位置，以及自动对检测物件进行3D图像拼接；

5、人工参与度低，有效地节省人力成本。

以上对本发明所提供的基于五轴的3D测量系统及其测量方法进行了详细介绍，对于本领域的一般技术人员，依据本发明实施例的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (9)

1.一种基于五轴的3D测量系统，其特征在于，包括工件台、五轴运动系统、图像采集装置及上位机；

所述工件台上表面设有安装台，用于安装五轴运动系统；所述工件台下方设有机柜，用于安放所述上位机；

所述五轴运动系统包括有直线运动轴及旋转运动轴，所述直线运动轴包括三个直线运动的X轴、Y轴及Z轴，所述X轴及所述Y轴的运动方向位于水平面内，所述X轴的运动方向垂直于所述Y轴的运动方向，所述Z轴的运动方向垂直于水平面，所述Z轴上设有功能支架；所述X轴、所述Y轴及和Z轴三个轴集成在一起，并固定在所述安装台上；

所述旋转运动轴包括两个旋转运动的R轴和W轴，所述R轴的运动方向为环绕所述Z轴的运动方向360度旋转，所述W轴的运动方向为环绕所述X轴的运动方向旋转；所述旋转运动轴单独布置，并设于在所述安装台上，其位于所述X轴的运动导轨之间，其上端面的水平位置低于所述Y轴下端面的水平高度；于所述R轴上设置有放置待测物件的放置台；

所述图像采集装置包括有结构光相机及信号处理模块，所述结构光相机位于所述功能支架上，并与所述信号处理模块的输入端连接，所述信号处理模块的输出端连接到所述上位机；所述结构光相机实时采集待测物件的图像信息并通过所述信号处理模块传输至所述上位机；

所述上位机内设有图像处理模块，所述图像处理模块用于对所述上位机接收到的图像信息进行预处理；

所述上位机与所述五轴运动系统之间设有运动控制卡及电机驱动器，所述上位机通过所述运动控制卡与所述电机控制器连接，所述电机控制器分别与所述直线运动轴及所述旋转运动轴中的电机连接。

2.根据权利要求1所述的基于五轴的3D测量系统，其特征在于，

所述信号处理模块包括有图像处理芯片，所述图像处理芯片用于将所述结构光相机拍摄的2D彩色图片转化为具备3D信息的彩色图片。

3.根据权利要求1所述的基于五轴的3D测量系统，其特征在于，

所述X轴包括左右立柱及X轴导轨，所述X轴导轨设于所述左右立柱上；

所述Y轴包括有龙门横梁及Y轴导轨，所述龙门横梁设于所述X轴导轨上并且沿着所述X轴导轨水平移动，所述Y轴导轨设于所述龙门横梁上；

所述Z轴包括有纵梁及Z轴导轨，所述纵梁通过支架设置在所述Y轴导轨上并沿着所述Y轴导轨水平移动，所述Z轴导轨设于所述纵梁上；

所述Z轴导轨上设有连接板，所述连接板用于安装所述结构光相机。

4.根据权利要求3所述的基于五轴的3D测量系统，其特征在于，

所述X轴导轨及所述Y轴导轨运动的传动方式均为齿轮齿条传动，所述Z轴导轨运动的传动方式为丝杆传动。

5.根据权利要求1所述的基于五轴的3D测量系统，其特征在于，

还包括设于所述安装台上的背光系统，且所述背光系统位于所述旋转运动轴的正下方，并为所述旋转运动轴的底部提供照明；

所述背光系统包括有LED光源、光线传感器及控制器，其中所述LED光源及所述光线传感器分别连接到所述控制器，所述控制器连接到所述上位机；

所述控制器接收光线传感器采集的实时环境亮度信号进行处理并传送至所述上位机，所述上位机通过控制器调节所述LED光源的亮度。

6.根据权利要求1所述的基于五轴的3D测量系统，其特征在于，

所述电机为伺服电机或者步进电机。

7.一种测量方法，用于权利要求1至6中的基于五轴的3D测量系统中，其特征在于，包括：

S1、将待测物件固定在放置台上；

S2、启动五轴运动系统，并进行零位校准；

S3、上位机根据待测物件创建采集方案；

S4、五轴运动系统将结构光相机及待测物件运动到指定位置，结构光相机采集待测物件的图像信息并将传输到上位机；

S5、上位机对图像进行预处理；

S6、上位机进行图像标定和拼接；

S7、多次创建采集方案，重复步骤S4至S6，直至获取完整的3D轮廓图；

S8、对3D轮廓图的尺寸及特征进行提取，测量或计算所需的值，判断是否在误差值范围内。

8.根据权利要求7所述的测量方法，其特征在于，所述步骤S5包括：

图像灰度化：把接收到的图像，从RGB三通道数据的彩色图像变为单通道数据的灰度图像，采用加权平均值法计算得到灰度图像；

图像增强：对图像变换数据，突出图像中的轮廓特征，去除图像中不需要的纹理特征；

图像滤波：采用序贯滤波算法对图像进行处理，然后进行图像融合处理；

图像二值化：把256个亮度等级的灰度图像通过阈值法来获得反映图像整体和局部特征的二值化图像。

9.根据权利要求1所述的测量方法，其特征在于，所述阈值法为基于直方图的自适应阈值分割法。