
对金属圆形孔进行非接触式尺寸检测对于装配质量控制至关重要,但在具有反射特性的加工表面上,深度尺度、条纹辐射度以及轮廓几何形状会同时出现恶乐鱼官方网站化,使得检测变得困难。纯单目二维视觉系统能够有效定位孔的边界,但无法确定精确的深度;多摄像头三维系统虽然可以消除这一不确定性,但需要更复杂的硬件和校准流程;而传统的结构光检测方法通常只能单独提升条纹提取或圆形拟合的精度,当存在反射现象和边缘缺陷时,整个检测流程的稳定性就会下降。本文提出了一种单目结构光框架,将感测几何结构、条纹辐射度可靠性以及抗异常值的孔洞估算视为一个相互关联的检测流程。该框架通过将一台经过校准的工业相机与斜向投影的线激光结合使用,实现了俯视轮廓观测与受光平面约束的深度重建的融合。通过多曝光高动态范围(HDR)融合、自适应高斯正则化以及基于距离加权的灰度中心点优化,能够在局部饱和和不均匀照明条件下保持亚像素级条纹中心线的稳定性;同时,借助基于几何结构的轮廓筛选以及概率多阶段RANSAC拟合方法,可有效抑制因毛刺产生的异常值,从而提高圆形参数估算的准确性。实验在钢制螺栓孔工件以及一块含有5个直径在30–78毫米之间的6061铝合金板上进行。对于钢制工件,检测了其直径以及两个与基准点相关的中心位置参数;而对于铝合金板,则通过三次重复的光学直径测量以及独立的CMM检测来进行评估。对于这5个铝合金孔,光学测量结果与CMM测量结果之间的平均直径差异在0.006至0.218毫米之间,平均绝对差异为0.096毫米。这些结果表明,该检测方法在所测试的工件及校准过的检测范围内是可行的,但并不能推广到所有类型的孔洞几何形状、材料或表面状况。