1.1背景及意义

随着科技的不断发展，制造业工艺的不断提高，工业检测行业对于检测方式也提出了越来越高的要求，非接触、高精确、高灵敏度、高速度和便携化成为检测行业目前发展的主要趋势。由于接触式测量工具与被测物接触有一定的碰触压力，产生变形，接触测头会产生横向分辨率的问题，这就降低了检测的速度，对系统造成误差，影响测量精度，另外是对物体表面有损坏，长时间测量磨损接触头，增加了相应的成本，无法满足行业的需求。例如火车铁轨的质量检验，高精度数控机床的在线尺寸测量等一些特殊的场合，无损非接触测量必不可少。现代光电技术的高速发展，对激光三角测距技术的发展起到极大的促进作用。非接触式激光三角测距作为光电检测技术，具有结构简单、检测速度快、实时动态处理、灵活和方便使用等优点，而超声测距、射线测量等方式都存在着抗干扰能力差、精度差、使用不方便和测量频率低等缺点，因此激光三角测距在工业中有着广泛的应用。

激光三角测距会用到CCD、PCD 等光电感受器件，这些器件的像素元已经可以集成到几千甚至上万个，并且像素元尺寸及像素元之间的距离可小至微米级，帧扫描频率可达几十KHz甚至上百KHz，已经完全可以满足高速和高精度的测量要求。把传统的三角法测距与激光结合起来，利用CCD感光进行被测目标物距离信息感知的研究越来越多。该类设备的优势是利用CCD器件的光敏单元尺寸小、扫描速度快的特点，达到一定测量范围内微米级或者大测量范围毫米级的测量精度，并可以进行每秒钟几千甚至上万次的测量，即达到高速高精度的测量。现在该类型传感器广泛应用于各种流水线上产品状态和质量的检测中。例如Keyence公司设计的一款高速激光位移传感器用于流水线产品状态的检测，通过测量流水线产品的高度起伏进而判断产品有无。

1.2 激光三角测距技术的国内外现状