如何提高二次元测量仪角度测量精度？切线法与采点计算法解析

如何提高角度测量精度一直是二维测量仪器难以攻克的难题，目前市面上流行的二维测量仪器角度测量方法基本有两种，一种是切线法，一种是点计算法。

切线法是指人工旋转镜头中的屏幕或刻线，对准工件两边缘，通过编码器或圆光栅计数测量角度的方法。此方法又分为投影切线法，如投影仪、工具测量显微镜等；影像切线法，如影像仪、具有录像功能的视频显微镜等，依靠软件内置的M型线旋转测量。切线法操作简便，但测量精度较低，适用于快速批量检测。若对被测件的角度精度要求较高，则更适合采用另一种方法——点计算法。一切几何要素都是由点构成的，包括直线、曲线、圆弧等基本要素，二维平面角度由两个基本几何要素构成，直线又由无数个点构成，因此点的采样对角度测量的准确性最为关键。

影像测量仪角度测量技巧1：尽量使直线采集得长一些。影像测量仪，由于屏幕显示有限，放大倍数较大（一般为0.7至4.5档28X至180X），屏幕上显示的工件实际尺寸只有几毫米。很多测量人员在检测时习惯于只采集屏幕显示上的点、线元素。如果采集的点有偏差，采集的线段越短，测量的角度值的偏差就会越大，线段越长，测量的角度值的偏差就会越小。所以，在测量角度时，我们尽量在角度两侧采集较长的线。如果屏幕显示范围太小，可以移动工作台，在角度所在直线的起点附近采集一个点，然后在终点处采集一个点。这样，测量角度的误差就会大大减少。

影像测量仪测量角度的第二种技巧：回归直线偏差小。很多检测人员反映，在测量角度时，重复精度很差，同一个人用同样的方法，两次测量的重复误差可达0.5度之多。很多影像测量软件，包括三坐标测量软件，都默认采用两点直线采集，对于一些比较规则，线性好的零件，不会造成太大的误差，但是对于线性差，毛刺多的零件，两点直线采集方法就会造成很大的误差，重复精度很差。这样的直线所形成的角度，经过多次测量，肯定不会有很好的重复性。如果我们采用多点回归直线搜索法来确定角度的两边，直线就会更接近被测工件的实际边缘，直线偏差就会减小，同时测量误差也会减小很多，测量值的重复性就会大大提高。

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