[实用新型]一种合拢管高精度双目视觉测量系统

说明书

本实用新型公开了一种合拢管高精度双目视觉测量系统，包括双目高精度三维测量系统、同轴装置和标靶，所述同轴装置安装在一个法兰的法兰孔中，标靶插入到同轴装置中；所述同轴装置包含安装板、沉头螺钉和圆锥台，所述沉头螺钉和圆锥台分别安装在安装板的两侧，在圆锥台上设有同轴的圆锥孔，圆锥台与沉头螺钉同轴设置，在安装板沉头螺钉一侧的表面上安装有工业强磁；所述标靶包含本体，所述本体的端部设置有测量头，在本体上设有至少两个标靶板，标靶板上设有三个或四个圆孔。本实用新型可以测量待测法兰的详细的空间位置，包括法兰的转角和偏角，软件自动读取测量数据并进行自动计算，实现合拢管高精度测量，同时具有数字化、轻便、可达性高等优点。

技术领域

本发明涉及一种合拢管高精度双目视觉测量系统，属于合拢管领域。

背景技术

船舶是分段建造的，由于分段在制造过程中误差累积造成船舶制造中产生很多合拢管，合拢管的制作通常采取取型法和现场焊接法。这两种方法存在以下缺点：(1)精度不高，会存在5％的不合格品(2)作业时间长，在搬运作业时意外事故多发，存在安全隐患(3)需要法兰和角铁等辅助工具，造成材料浪费(4)船内焊接、切割等操作存在火灾隐患(5)需要技术熟练、经验丰富的专业技工才能完成在管道制作中最为困难的是“保证成品良好的精度”。但是采用上面两种方法经常会但是采用上面两种方法经常会出现制造出的合拢管法兰螺栓孔位置不正确，导致无法安装的情况。

专利ZL 2011 1 0309478.9，提供了一种用于合拢管测量再现系统及其测量再现方法，该方法可以解决合拢管测量和再现，但是在使用过程中，中间有障碍物的合拢管或者管径小于76的无法测量，就会造成全船的合拢管不是100％测量，给现场的施工造成很大的麻烦。采用本发明的合拢管高精度双目成像测量方法可以通过双目测量加上专用的标靶和测量头测量现场两个法兰的空间位置，可测量的管径范围更大，对于中间有障碍物的合拢管也可以测量。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种合拢管高精度双目视觉测量系统，通过此方法可以测量待测法兰的详细的空间位置，包括法兰以及法兰孔的位置关系，软件自动读取测量数据并进行自动计算，实现合拢管高精度测量，同时具有数字化、轻便、可达性高等优点。

技术方案：为解决上述技术问题，本发明的合拢管高精度双目视觉测量系统，包括双目高精度三维测量系统、同轴装置和标靶，所述同轴装置安装在一个法兰的法兰孔中，标靶插入到同轴装置中；所述同轴装置包含安装板、沉头螺钉和圆锥台，所述沉头螺钉和圆锥台分别安装在安装板的两侧，在圆锥台上设有同轴的圆锥孔，圆锥台与沉头螺钉同轴设置，安装板位于沉头螺钉一侧的表面上安装有工业强磁；所述标靶包含本体，所述本体的端部设置有测量头，在本体上设有至少两个标靶板，标靶板上设有三个或四个圆孔。

作为优选，所述标靶板有三个，三个标靶板分布在本体的两侧，在一侧的两个标靶板上设有三个圆孔，三个圆孔的圆心呈等边三角形分布，另一侧的一个标靶板上设有四个圆孔，四个圆孔的圆心呈正方形分布。

作为优选，所述测量头为球形状。

一种上述的合拢管高精度双目视觉测量系统的测量方法，包括以下步骤：

(1)将双目高精度三维测量系统固定在三脚架上或者采用螺丝固定；

(2)对标靶进行建模，测得标靶板上圆孔的相对位置以及测量头球心的相对位置；

(2)安装合拢管标靶测量用的同轴装置在法兰任一法兰孔上；

(3)打开双目测量手持终端；

(4)将标靶的测量头放入合拢管标靶测量用的测量头的锥形孔中，调整标靶角度，在手持终端中可以看到所有靶点，点击测量采集数据；

(5)移动合拢管标靶测量用测量头在法兰另外法兰孔上，重复测量步骤(2)-(4)，测量三个点；