[发明专利]基于线结构光扫描的大型锻件尺寸视觉测量装置及方法在审
| 申请号： | 201910060610.3 | 申请日： | 2019-01-22 |
| 公开（公告）号： | CN109900204A | 公开（公告）日： | 2019-06-18 |
| 发明（设计）人： | 崔彦平;宋超博;刘欢;薛东;邓飞 | 申请（专利权）人： | 河北科技大学 |
| 主分类号： | G01B11/00 | 分类号： | G01B11/00 |
| 代理公司： | 北京汇捷知识产权代理事务所(普通合伙) 11531 | 代理人： | 李宏伟 |
| 地址： | 050000 河*** | 国省代码： | 河北;13 |
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| 摘要： | 本发明涉及一种基于线结构光扫描的大型锻件尺寸视觉测量装置及方法，该装置由线激光器、旋转云台、丝杠滑块、滑块连接板、工业相机、丝杠模组、控制开关、电路板和电机驱动器构成。该方法，具体步骤包括：测量系统标定、扫描测量、ICP(Iterative Closest Points)迭代最近点算法拼接。本发明选用高分辨率的工业CCD相机，采用旋转云台带动线激光器实现扫描功能，丝杠传动带动滑块组件可实现相机和结构光的转站目的，增加了系统的测量范围。该系统避免了双目视觉中目标匹配问题，通过结构光与高速摄像机的精密配合，可实现大尺寸三维立体的高精度测量。 | ||
| 搜索关键词： | 视觉测量装置 大型锻件 线激光器 线结构光 旋转云台 结构光 扫描 工业CCD相机 电路板 电机驱动器 高精度测量 高速摄像机 滑块连接板 测量系统 高分辨率 工业相机 滑块组件 精密配合 目标匹配 三维立体 扫描测量 扫描功能 双目视觉 丝杠传动 丝杠滑块 最近点 标定 迭代 模组 丝杠 算法 拼接 相机 测量 | ||
【主权项】：
1.一种基于线结构光扫描的大型锻件尺寸视觉测量装置，其特征在于，所述装置包括线激光器(1)、旋转云台(2)、丝杠滑块(3)、滑块连接板(4)、工业相机(5)、丝杠模组(6)、控制开关(7)、电路板(8)和电机驱动器(9)，测量对象(10)为本视觉测量装置的测量对象，光平面(11)为线结构光光平面，测量区域(12)为工业相机的视觉测量区域，大型锻件尺寸视觉测量平台包括线激光器(1)和固定并带动其转动扫描的旋转云台(2)，旋转云台(2)包括固定连接件(21)、电机(22)和云台支座(23)，所述固定连接件(21)为圆筒状，固定连接件(21)的径向安装紧定螺钉(211)，用于安装固定线激光器(1)，云台支座(23)在旋转云台(2)的最下面，和水平底座相连接，电机(22)固联在云台支座(23)上，固定连接件(21)和电机(22)的电机轴固定连接，工业相机(5)由连接底托(51)、相机镜头(51)和镜头锁紧圈(52)组成，(521)是镜头对焦环，(52)相机镜头通过(53)镜头锁紧圈与CCD相机(5)连接，(521)镜头对焦环在(52)相机镜头上用于调节焦距。将旋转云台(2)安放在工业相机(5)一定距离的水平底座上，所述水平底座通过螺钉连接在丝杠模组(6)的滑块上，测量装置水平移动，实现多视觉区域的测量，旋转云台(2)通过螺栓固定连接在滑块连接板(4)上，工业相机(5)成测量角度固定在滑块连接板(4)的另一端，滑块连接板(4)与丝杠模组(6)上的丝杠滑块(3)通过螺钉连接，控制开关(7)为本测量装置的控制开关，电路板(8)为控制丝杠模组(6)和旋转云台(2)的控制电路板，电机驱动器(9)为丝杠模组(6)上电机(22)的驱动器。
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