[发明专利]煤气柜活塞和T挡板的偏移、扭转测量方法和装置

权利要求书

1.一种煤气柜活塞的偏移、扭转测量方法，其特征在于，包括：

根据活塞支架顶部设置的相机拍摄的第一标记物的图像变化计算出每台相机的第一位移向量Vh；

计算由所述活塞倾斜引起的每台相机的第二位移向量Vh”；

根据所述第一位移向量Vh与所述第二位移向量Vh”之差，计算得到由所述活塞偏移、扭转引起的每台相机的第三位移向量Vh'；

根据所述第三位移向量Vh'，计算得到所述活塞的水平方向偏移量xQ、垂直方向偏移量yQ以及扭转角α；

所述相机的个数为2，所述根据活塞支架顶部设置的相机拍摄的第一标记物的图像变化计算出每台相机的第一位移向量Vh中，

所述第一位移向量Vh由公式Vh＝[Xp、Yp]^T求得，

其中，p点为一台所述相机的安装位置；Xp为所述相机镜头方向位移，Xp由公式求得；Yp为所述相机镜头切线方向位移，Yp由公式求得；

其中，A、B、C为所述第一标记物在水平剖面的投影；a、b、c分别为A、B、C的像；a＇、b＇、c＇分别为移动后的A、B、C的像；AB为所述第一标记物的标记条纹宽度；根据棋盘标定方法求得F＝f/δ，f为所述相机的焦距，δ为所述相机成像面的分辨率；o，O点分别为I点到平面H和标记物平面的投影点，o＇，O＇点分别为I＇点到平面H和标记物平面的投影点。

2.根据权利要求1所述的煤气柜活塞的偏移、扭转测量方法，其特征在于，所述计算由所述活塞倾斜引起的每台相机的第二位移向量Vh”中，

所述第二位移向量Vh”由公式求得，

其中，γ为所述活塞倾斜后x轴与水平面夹角；β为所述活塞倾斜后y轴与水平面的夹角；B(H,θ)所述活塞倾斜到相机位移的转换矩阵,是一个2×2的矩阵；θ为所述相机镜头方向与x轴夹角；H为所述相机的安装位置到所述活塞平面的高度。

3.根据权利要求2所述的煤气柜活塞的偏移、扭转测量方法，其特征在于，所述根据所述第三位移向量Vh'，计算得到所述活塞的水平方向偏移量xQ、垂直方向偏移量yQ以及扭转角α中，

所述活塞的水平方向偏移量xQ、垂直方向偏移量yQ以及扭转角α的最优解由公式求得，

其中，A(θ,R)为所述活塞偏移、扭转到相机位移的转换矩阵,是一个2×3的矩阵；θ为所述相机镜头方向与x轴夹角,R为所述相机的安装位置到所述活塞中心的距离；Vh₁'、Vh₂'、Vt₁'、Vt₂'分别为：第一台相机测量的活塞的位移值、第二台相机测量的活塞的位移值、第一台相机测量T挡板的位移值以及第二台相机测量T挡板的位移值。

4.一种煤气柜T挡板的偏移、扭转测量方法，其特征在于，包括：

根据T挡板顶部设置的相机拍摄的第二标记物的图像变化计算出每台相机的第一位移向量Vt；

计算由所述T挡板倾斜引起的每台相机的第二位移向量Vt”；

根据所述第一位移向量Vt与所述第二位移向量Vt”之差，计算得到由所述T挡板偏移、扭转引起的每台相机的第三位移向量Vt'；

根据所述第三位移向量Vt'，计算得到所述T挡板的水平方向偏移量xQ、垂直方向偏移量yQ以及扭转角α；

所述相机的个数为2，所述根据T挡板顶部设置的相机拍摄的第二标记物的图像变化计算出每台相机的第一位移向量Vt中，

所述第一位移向量Vt由公式Vt＝[Xp、Yp]^T求得，

其中，p点为一台所述相机的安装位置；Xp为所述相机镜头方向位移，Xp由公式求得；Yp为所述相机镜头切线方向位移，Yp由公式求得；

其中，A、B、C为所述第二标记物在水平剖面的投影；a、b、c分别为A、B、C的像；a＇、b＇、c＇分别为移动后的A、B、C的像；AB为所述第二标记物的标记条纹宽度；根据棋盘标定方法求得F＝f/δ，f为所述相机的焦距，δ为所述相机成像面的分辨率；o，O点分别为I点到平面H和标记物平面的投影点，o＇，O＇点分别为I＇点到平面H和标记物平面的投影点。