激光线扫描是线扫描视觉检测机中一种重要的检测技术。它是一种非接触式、无损测量技术，使用3D光学传感器以数字方式捕获线激光照射后的物体大小和形状，其基本原理是利用光线空间传播过程中的光学反射规律和相似三角形原理，在接收透镜的物空间与像空间构成相似三角形关系，同时利用边角关系计算出待测位移等相关参数。
（一）硬件组成
通常由一个单线激光器和一个工业黑白相机组成（成一定角度）。当激光器发出的激光束经准直聚焦后垂直入射到物体表面上，表面的散射光由接收透镜成像于探测器的阵列上，光敏面与接收透镜的光轴垂直。当被测物体表面移动时，反应到光敏面上像点会产生位移，通过相关的距离、角度等关系（如接收透镜到物体的距离、接收后主面到成像面中心的距离等参数）来进行测量计算。
（二）工作流程
光平面标定
光平面标定是确定光平面在相机坐标系下的位置。标定方法是用棋盘格（一种常见的标靶）拦截光平面两次以上，棋盘格的平面位置可以由棋盘格上的角点确定（因为棋盘格上的角点之间的距离位置是已知的，相当于通过已知2D和3D点对，通过PnP算法就可以求出外参，点对足够多的情况下可以同时求出内参和外参），同样激光线在棋盘格上的点的3D位置也可以获得，两条不共线的线就可以构成一个面，这样棋盘格截取激光面两次，就可以获得光平面在相机坐标。
扫描与数据获取
在工作时，激光线扫描相机包含单行像素，其通过逐个像素线构建最终的2D图像。构建线扫描图像需要相机与物体之间保持相对运动，例如在物体沿着输送带或旋转轴运动时，当物体移动经过相机面前时，相机将采集一个新的像素线。最终得到物体表面被激光线照射后的相关数据，形成数据点云。
数据处理与分析
对采集到的点云数据进行处理，如将不同测站扫描出的点云数据（这些点云数据处在不同的坐标系下），通过标靶（如球形标靶和平面标靶等，标靶的作用是提供明显、易识别的公共点）进行坐标转换，将相对坐标转换到同一坐标系下，实现多站拼接等操作，进而分析物体的尺寸、形状等是否符合要求等。
二、激光线扫描在工业检测中的应用
（一）精确测量方面
在制造业中，激光线扫描被用于进行精确的测量。例如对于一些工件，可以测量其直径大小等尺寸参数。在测量前，可能需要先用两支已知尺寸的量规作校正，然后所有测量尺寸若介于这两个量规之间，经过计算即可得到待测尺寸。并且可以达到较高的精度，如测量范围从0.25mm – 457mm之间时，精度可达3um。激光光源为密闭式，较不易受环境的影响，且容易形成光束，目前常采用低功率激光等，在测量过程中如果有工件挡住光线，就可以测知相关尺寸信息。
（二）检测方面
能够对生产线上的产品进行快速检测，判断产品是否存在缺陷等情况。例如在制造和物流领域的生产线和分销线中，可以利用线扫描视觉检测机中的激光线扫描技术对产品进行实时检测，它可以快速获取产品表面的形状、尺寸等数据，与标准数据进行对比，从而筛选出不合格产品。
三、激光线扫描在3D建模和测绘中的应用
（一）3D建模
激光线扫描技术被广泛用于创建物体的三维模型。它可以扫描各种物体，如文物等精细的物体，通过激光线的移动，获取多条激光线的坐标点数据并整合为物体表面点云，进而基于这些点云数据构建出精确的三维模型。这些三维模型可以用于设计、分析、仿真和可视化等多种用途。
（二）测绘
在地形测绘方面，利用激光线扫描可以获取地形的三维数据，从而构建出地形的三维模型，有助于对地形地貌进行精确的分析和规划等。对于建筑物测绘也是如此，能够得到建筑物的精确三维模型，方便建筑设计、评估等工作。
