[发明专利]一种视觉测量试验平台

说明书

本发明涉及一种视觉测量试验平台，包括水平设置的底座和设置在底座上的竖向支架；所述竖向支架上装配有沿水平方向位置可调的两个悬伸臂，所述两个悬伸臂包括第一悬伸臂和第二悬伸臂；所述第一悬伸臂上设有第一相机以及激光器，第二悬伸臂上设有用于与所述第一相机配合进行双目视觉测量的第二相机，以及用于与所述激光器配合进行结构光测量的第三相机；所述底座上设有用于与两个悬伸臂在水平方向相对运动以实现结构光测量第一载物台。本发明通过沿水平方向位置可调的两个悬伸臂，可开展多个试验任务，包括单目视觉测量、双目视觉测量和结构光测量，实用性较高，适用性强，自动化程度高。

技术领域

本发明属于视觉测量技术领域，具体涉及一种视觉测量试验平台。

背景技术

视觉测量试验，一般包括单目视觉测量试验、双目视觉测量试验、结构光测量试验和三维扫描试验。

单目视觉测量，只设置一个图像传感器对被测物体进行数据采集，并通过处理器对采集的数据进行处理与计算。

双目视觉测量，一般其测量试验平台如图4所示，设置两个图像传感器对被测物体进行数据采集，并通过处理器对采集的数据进行处理与计算。

结构光视觉测量，其基本原理是由结构光投射器向被测物体表面投射可控制的光点、光条或光面结构，并由图像传感器获得图像，通过系统几何关系以及三角原理计算得到物体的三维坐标。图1～3是结构光测量中的安装方式示意图。图1是图像传感器垂直向下，激光器倾斜，与图像传感器成一定测量角度；图2是激光器垂直向下，图像传感器倾斜，与激光器成一定测量角度；图3是图像传感器和激光器均倾斜，两者形成一定测量角度。

三维扫描视觉测量，主要用于对物体空间外形和结构及色彩进行扫描，以获得物体表面的空间坐标。如图5所示为一般的三维扫描试验平台示意图，一般将被测物体放置在精密数控转台上，通过三维扫描仪对被测物体进行扫描，将扫描结果进行数模转换后通过电脑进行数据处理，最终得到三维点云数据和网络模型数据。

现有的测量试验平台，大部分都是只具备单一功能的测量试验平台，无法满足实际试验中需要进行多个功能测量、试验任务的需求，测量效率较低；如若准备多台不同功能的测量试验平台，占用空间大，适用性较低；而且，一般来说各采集装置的安装位置、角度或者高度都是固定不变的，从而使得该试验平台测量一些尺寸和形状的物体的精度较低，平台的实用性较差。

发明内容

本发明的目的在于提供一种视觉测量试验平台，用以解决现有的测量试验平台测试项目单一、效率低的问题。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案为：

本发明提供了一种视觉测量试验平台，包括如下方案：

方案一，包括水平设置的底座和设置在底座上的竖向支架；所述竖向支架上装配有沿水平方向位置可调的两个悬伸臂，所述两个悬伸臂包括第一悬伸臂和第二悬伸臂；

所述第一悬伸臂上设有第一相机以及激光器，第二悬伸臂上设有用于与所述第一相机配合进行双目视觉测量的第二相机，以及用于与所述激光器配合进行结构光测量的第三相机；

所述底座上设有用于与两个悬伸臂在水平方向相对运动以实现结构光测量第一载物台。

方案二，在方案一的基础上，所述第一相机和激光器可转动的装配在所述第一悬伸臂上；所述第二相机和第三相机可转动的装配在所述第二悬伸臂上。

方案三，在方案二的基础上，第一相机和激光器分别通过对应的分度盘装配在所述第一悬伸臂上，第二相机和第三相机分别通过对应的分度盘装配在第二悬伸臂上。

方案四，在方案一的基础上，所述两个悬伸臂通过一个同步传动机构装配在所述竖向支架上，所述同步传动机构包括一个丝杆，该丝杆具有两个传动段，这两个传动段分别传动连接第一悬伸臂、第二悬伸臂，这两个传动段的旋转方向相反。