1. 课程概述

1.1 应用场景

四相机3D线扫平台是精密制造与自动化检测领域的关键设备，其核心价值在于通过多视角同步采集，实现对复杂物体表面形貌的高精度、无死角三维重建。典型应用场景包括：

• 消费电子制造：手机中框、PCB焊点、芯片引脚共面性检测，要求微米级精度与高速节拍。
• 锂电与光伏：极片涂布缺陷检测、电池表面凹坑/划痕识别，需克服高反光与深色背景干扰。
• 半导体封装：BGA锡球三维测量、晶圆划片槽深度检测，对Z轴重复精度要求极高。
• 汽车零部件：发动机缸体平面度、刹车盘端跳检测，需适应大尺寸、多曲面工件。
• 3C结构件：异形曲面玻璃、金属中框的轮廓与台阶差测量，依赖多相机拼接消除盲区。

1.2 技术挑战

构建一套稳定、高精度的四相机3D线扫平台，需克服以下核心挑战：

1.3 课程目标

本课程旨在培养学员从系统级视角设计并实现一套完整的四相机3D线扫平台。学完本课程后，学员应具备以下能力：

1. 机械设计能力：掌握四相机布局、激光器安装、龙门架与运动平台的结构设计方法，理解刚度、热稳定性与可调性之间的权衡。
2. 运动控制能力：精通多轴同步控制、编码器触发、加减速规划与抖动抑制策略，能独立编写运动控制程序。
3. 机器视觉能力：熟悉线扫相机选型、激光三角法原理、多相机联合标定与点云拼接算法。
4. 系统集成能力：能够将机械、运动、光学与软件模块整合为可稳定运行的检测系统，并完成精度验证与故障排查。

1.4 系统架构总览

下图展示了四相机3D线扫平台的核心模块与数据流关系，帮助建立全局认知：

1.5 课程内容与学习路径

课程共分为30章，按知识递进关系组织为四大阶段：