二次元影像仪分类及各自优缺点介绍.

1、二次元影像测量仪分类及优缺点介绍影像测量仪 种类繁多，虽然被统称为二次元影像测量仪，但各种不同仪器的功能、精度、使用侧重点也不同。本文介绍二次元影像测量仪的分类及各自优缺点。一、影像测量仪的分类1、按操作方式分类：手动型、半自动型、全自动型、一键式。2、按测量功能分类： 二次元、2.5 次元、复合式二次元 。二、影像测量仪原理及功能介绍1、手动型影像测量仪 是以手动移动工作平台调整产品在影像视频区的位置，并手动产品视频影像的清晰度。手动影像测量仪可以是二次元、2.5 次元和复合式二次元。特点：操作方便简单，移动的速度的快慢可人为的控制，且移动定位的精度比较高。测量的产品比较广泛从小为零部件产品

2、到大型的结构件都可以测量，而且受到产品材质的影像较小。对产品的尺寸测量比较广泛，不仅可以测量轮廓尺寸，更是对产品表面尺寸的测量比较方便，而且不会因为产品表面的强反光和影像的不清晰而不能抓图。适合产品公差变化比较大的产品测量。价格相对比较便宜，结构和性能比较稳定，出问题的概率小，售后成本低。缺点：测量效率低，尤其是对大尺寸多尺寸的轮廓尺寸测量时。针对多个同种产品测量时每次需要重复绘图测量过程，应用不方便。对于大行程的仪器，操作员在操作 XY轴时，对 Z 轴的操作比较困难。2、半自动影像测量仪 是以手动移动工作平台调整产品在影像视频区的位置，但通过鼠标或操作杆控制产品视频影像的清晰度和高度的测量。

3、半自动影像仪通常是行程较大的 2.5 次元。特点：解决了大行程手动影像测量仪 Z 轴的不方便操作性。对测量高度、深度、平面度及对焦的操作既快捷又方便。缺点：对小行程的半自动机型操作上并没有带来大的方便，因为小行程的仪器通常不是一体的，在操作 XY的时候还要用鼠标控制 Z 轴，可操作性不好。3、全自动影像测量仪 是以马达代替手动作为动力，并用软件程序控制 XY 轴工作台及 Z 轴高度移动。如果配上自动的变倍镜头可实现自动连续的变焦。全自动影像测量仪 适合各种量程的机型，通常是带有高度测量功能的 2.5 次元或加装激光和探针的复合式影像测量仪。优点：不受仪器量程的影响，各种行程的影像仪均可以实现自

4、动。操作比较方便，只需要控制鼠标或操作杆就可以控制仪器行程内的所有运动。可以编程测量，只需第一次测量产品时编好测量步骤等程序，下次测量就可以直接仪器自动测量和自动判断公差，效率比较高，适合批量测量。位置定位可编程记忆，所以重复测量的精度比较高。没有人为的绘图测量误差，测量结果的可靠性能较好。适合产品尺寸多且复杂的产品测量。测量数据和图纸可以自动保存，并可以按客户需求直接输出相应格式的报表。缺点：对产品轮廓尺寸的测量编程测量比较方便简单，但在对产品的表面尺寸测量时受到的材质和形状限制比较多，容易出现会错图，导致测量出现错误。对于一致性不好或是公差变动范围比较大的产品，测量起来就不是很方便，时常会

5、出现绘图错误，且不易修改，需从新测量，严重影响测量效率。对尺寸较少结构较简单的产品测量反而没有手动机方便。价格比较贵，事故概率相对手动机较多，售后的成本也较大。4、一键式影像测量仪 又被称为闪测影像仪，是在 2013 年前后才发展起来的一种新的影像测量仪形式。 一键式影像测量仪 的原理是通过一个大视角远心镜头将产品轮廓影像缩小数倍或数十倍后传递至几百万像素高分辨率 CCD相机上，再由有着强大计算能力的后台绘图测量软件完成按照预先编程指令快速抓取产品轮廓图后，与以高像素相机微小像素形成的标尺进行对比后计算出产品尺寸。机身结构简单，不需要位移传感器光栅尺，仅需大视角大景深的远心倍率缩小镜头、高像素

6、的 CCD相机和计算能力强大的后台软件。优点：测量速度极快，能在 2 到 5 秒内完成 100 个以内的尺寸的绘图、测量及公差的评价，效率是传统 二次元影像测量仪 的数十倍。避免了因测量行程增大而受到影响阿贝误差。重复测量精度高，解决了同一个产品反复测量数据一致性差的现象。仪器结构简单，不需要位移标尺光栅尺，在测量过程中也不需要移动工作台，所以仪器的稳定性能很好。缺点：测量的量程范围较小，它的测量量程在保证高精度的情况下不大于 130 毫米。测量功能比较窄，仅适合平面基本几何尺寸的测量和公差的评价。对产品要求比较高，对于产品轮廓不光滑、不精细的产品测量的误差比较大。价格比较昂贵。5 、二次元顾

7、名思义就是只能测量以载物台面为基准，仪器量程范围内的二维平面几何尺寸，包括产品的轮廓尺寸和表面尺寸。其测量的几何元素包括点、线、圆、角、圆弧和他们之间的基本几何关系，以及点的坐标位置，直线度、垂直度，垂直度、圆度 、同心度等形位公差。也可以作为逆向绘图工具绘制出产品的鸟瞰图。目前市场上销售的二次元基本都是国产手动小量程影像测量仪。优点：价格比较便宜，易操作。可以独立完成二维平面 几何尺寸的精密测量。缺点：不能测量高度，盲孔的深度及沉角的角度。不能通过软件去自动判断对焦的最清晰点，存在人为的误差。6 、2.5 次元就是在二次元的基础之上加装了 Z 轴测量功能，在具备二次元二维平面测量的基本功能的

8、情况下， Z 轴方向又可以精密对焦、测高、测深及平面度功能。 2.5 次元有手动型，半自动型和全自动型。优点：型号丰富，功能全面，使用范围比较广。在保持了操作简便快捷优点的同时减小了人为的误差。具备以上手动、半自动、全自动影像测量仪的优点。缺点： Z 轴方向上的功能相对单一，受到Z 轴运动方向固定的限制，功能不够强大，无法满足工作台面以上方向上的三维空间关系的测量。 Z 轴方向测量的精度有限，无法达到 XY方向的测量精度。7 、复合式二次元 是在 2.5 次元基础之上加配激光测量和探针测量，是对 2.5 次元 Z 轴方向测量功能和测量精度的进一步补充。优点：在加配激光或探针之后使 Z 轴方向的测量变得更加方便、快捷、精准。加配探针测量功能后使 Z 轴方向上的功能得到加强，使得测量功能不再只局限于平面的几何光学，也可以完成一些简单的面与面的尺寸及位置公差的测