談?wù)動(dòng)跋駵y(cè)量?jī)x的發(fā)展

隨著坐標(biāo)測(cè)量機(jī)應(yīng)用到越來(lái)越多的領(lǐng)域，坐標(biāo)測(cè)量技術(shù)在測(cè)量領(lǐng)域開(kāi)始普及，并開(kāi)始影響以光學(xué)比較為基礎(chǔ)的光學(xué)測(cè)量領(lǐng)域。早期用工具顯微鏡與分度頭的組合形成的坐標(biāo)測(cè)量方法，限于影響器件和測(cè)控技術(shù)的不成熟，一直沒(méi)有得到廣泛應(yīng)用。20世紀(jì)70年代后期，圖像傳感器和圖像處理技術(shù)得到了較大的發(fā)展，坐標(biāo)測(cè)量方法在光學(xué)投影儀的發(fā)展應(yīng)用中就有了實(shí)質(zhì)的進(jìn)展。

1977年，美國(guó)View Engineering公司發(fā)明了*臺(tái)XYZ軸由電機(jī)驅(qū)動(dòng)的影像測(cè)量系統(tǒng)RB-1，它是一臺(tái)用電機(jī)驅(qū)動(dòng)XYZ軸的自動(dòng)測(cè)量?jī)x，控制終端整合了視頻檢測(cè)和軟件測(cè)量。Mechanical Technology公司的Boice Vista系統(tǒng)則充分借鑒了坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的優(yōu)勢(shì)，它在坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的測(cè)頭上集成了一個(gè)視頻圖像測(cè)量系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以將測(cè)量數(shù)據(jù)與預(yù)先編制好的標(biāo)稱(chēng)尺寸和公差進(jìn)行比較。這兩臺(tái)儀器通過(guò)不同途徑借鑒了坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的坐標(biāo)測(cè)量原理，將測(cè)量的平面物體的圖像投影到坐標(biāo)系中。這些測(cè)量?jī)x的測(cè)量平臺(tái)繼承了坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的形式，但其測(cè)頭與光學(xué)投影儀相似。它們的出現(xiàn)開(kāi)辟了一個(gè)重要的測(cè)量?jī)x器行業(yè)，即影像測(cè)量?jī)x行業(yè)。影像測(cè)量技術(shù)在1980年代初期有了重要的發(fā)展。1980年，Jones&Lamson公司推出將一個(gè)自動(dòng)光學(xué)千分尺作為測(cè)量標(biāo)尺的光學(xué)投影儀VIVIC。Micro-Vu公司在這一年將坐標(biāo)測(cè)量機(jī)中應(yīng)用的測(cè)量計(jì)算機(jī)加入到光學(xué)投影儀中。OGP公司在EMR公司發(fā)明的COMP-Gage Qualitizer的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)出Vidicom Qualifier 863，成為*個(gè)使用固態(tài)CID相機(jī)和灰度圖像處理技術(shù)的現(xiàn)代影像檢測(cè)系統(tǒng)。1981年，ROI公司開(kāi)發(fā)出光學(xué)影像探針，可以替代坐標(biāo)測(cè)量機(jī)上的接觸式探針進(jìn)行非接觸式測(cè)量，從此這個(gè)光學(xué)配件就成了影像設(shè)備的基礎(chǔ)部件之一。在80年代中期，市場(chǎng)上又出現(xiàn)了帶高放大倍率顯微鏡目鏡的影像測(cè)量?jī)x。

進(jìn)入90年代，配備電機(jī)的驅(qū)動(dòng)平臺(tái)、多樣化的照明系統(tǒng)、固態(tài)相機(jī)和計(jì)算機(jī)在影像測(cè)量?jī)x中使用得越來(lái)越普及。1991年，OGP公司研制了*臺(tái)帶有彩色照相機(jī)和變倍鏡頭的臺(tái)式影像測(cè)量?jī)x。此后，具有通用性、界面友好、足夠小的影像測(cè)量?jī)x開(kāi)始在制造企業(yè)的生產(chǎn)、質(zhì)檢、設(shè)計(jì)等多個(gè)部門(mén)使用。越來(lái)越多的公司進(jìn)入測(cè)量行業(yè)，并對(duì)現(xiàn)有影像測(cè)量?jī)x進(jìn)行了各種改進(jìn)。計(jì)算機(jī)內(nèi)存和硬盤(pán)在容量上大大增加了，同時(shí)微處理器的速度更快了。與此同時(shí)，圖像傳感器和位移傳感器的性能得到了改善，LED取代鹵素?zé)舫蔀楸砻婀鈾C(jī)輪廓光的主要光源。軟件方面，影像測(cè)量?jī)x的測(cè)量軟件增加了很多功能，比如可以輸入CAD文件、對(duì)測(cè)量結(jié)果進(jìn)行SPC分析等。影像測(cè)量?jī)x開(kāi)始從計(jì)量實(shí)驗(yàn)室走到工作間，并走向車(chē)間生產(chǎn)線。

現(xiàn)在再回頭去看影像測(cè)量技術(shù)的整個(gè)發(fā)展過(guò)程，會(huì)發(fā)現(xiàn)影像測(cè)量?jī)x從無(wú)到有、從低端到的這一成長(zhǎng)歷程與工業(yè)技術(shù)的發(fā)展息息相關(guān)。這種變化主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：1.在測(cè)量原理方面，實(shí)現(xiàn)了由“光學(xué)比較測(cè)量”到“坐標(biāo)自動(dòng)測(cè)量”的轉(zhuǎn)變；2.在實(shí)現(xiàn)測(cè)量原理的技術(shù)手段上，歷經(jīng)了“以機(jī)械為主”到“機(jī)電結(jié)合”，直至當(dāng)今的“光機(jī)電軟一體化”的演變；3.在測(cè)量結(jié)果的呈現(xiàn)方面，歷經(jīng)了由“指示器加目視讀數(shù)”到“記錄儀器記錄加人工判讀”，直至“計(jì)算機(jī)自動(dòng)分析并將測(cè)量結(jié)果反饋到制造系統(tǒng)”的飛躍。今天，不論是在特殊應(yīng)用領(lǐng)域還是通用領(lǐng)域，影像測(cè)量技術(shù)都有巨大的應(yīng)用前景。影像測(cè)量?jī)x已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出論當(dāng)年局限應(yīng)用于少數(shù)行業(yè)的設(shè)想，開(kāi)始應(yīng)用到電子、機(jī)械、鐘表、輕工、軍工、航天甚至家具制造等更多的行業(yè)。