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作者：侯宇亮;唐颖奇;刘昱含;王允;
单位：北京理工大学光电学院复杂环境智能感测技术工信部重点实验室;
摘要：针对自由曲面设计坐标系和测量坐标系基准不同带来的测量问题，提出了一种基于差动共焦法向测量配准的自由曲面测量方法。方法利用差动共焦曲线过零点位置与被测点准确对应的特性，实现了对被测点的精确定焦；利用PSD在传感器焦点位置对被测点倾角进行精确测量；根据被测点倾角，利用ICP Point to Plane方法进行点云配准，提高了点云配准精度，显著提升了面形测量精度。经理论分析和初步实验证明，方法测量面形PV值的精度可以达到65nm, RMS值达到10nm, PV值与zygo干涉仪测量结果相差7nm, RMS值相差1nm,测量结果误差较小。该方法为自由曲面面形的高精度测量提供了一种新的技术途径。
关键词：光学测量;;差动共焦;;自由曲面;;法向测量;;点云配准
基金资助：民用航天技术预先研究项目(D020402)
