测厚的方式包括离线式和在线式两种,一般来说为了保证效率工厂都会选择在线式的测量系统。激光三角法测厚对于被测物体表面的要求不高,更重要的是它的检测速度较快,精度较高,因此基于激光三角法的测厚仪是一种优秀的的在线测量装置,可以满足绝大多数工厂的测厚需求。目前市场上也存在着不少这样的测量装置,但是他们大多都是C字型和口字型的结构,将这种结构测量仪置于生产线时,由于工件边缘翘起可能会损坏测量装置,干扰生产线正常运行。针对此问题,本论文提出了一种侧焦线法激光三角测厚系统,主要工作如下:1.分析了各种激光三角法测距原理,从直射型激光三角测距到斜射型激光三角测距。又分析了激光三角测厚的原理,从双光路激光三角测厚到单镜头激光三角测厚。为克服它们的不足提出本论文的新原理——侧焦线法激光三角测厚。2.设计出完整的测量方案,不仅从总体上规划设计方案,而且分别对于光源模块和成像模块作了详细的分析和计算。其中,光源模块的设计包括了焦线长度的相关设计和景深的相关设计;成像模块的设计包括了光阑、平面玻璃、成像透镜组以及图像探测器的设计和选型。使用Solid Works对系统的机械结构进行建模,并使用Zemax对光学系统进行了设计和评价。3.对采集的图像进行图像处理工作,首先对其进行平滑滤波处理来消除一些杂散光带来的随机误差,并使用阈值分割的方法消除背景噪声的影响。然后进行光斑的寻找和定位,为测量厚度的计算打下基础。最后设计了软件界面,包括预览模块、标定模块、测量模块和显示模块。4.比较了几种标定方法并选取其中最为合理和准确的一种,为测量系统建立标定方程。使用标定后的测量系统进行模拟生产线的实验,记录实验数据并验证其在线测量功能。分析了误差的主要来源,为以后的改进和完善提供了思路。实际研制出来的测厚仪,能够将其置于生产线的侧边来完成测量工作。它的量程可以达到10mm,测量精度可以达到±10μm。