[发明专利]一种可调节的双目视觉传感装置及方法

说明书

本发明公开了一种可调节的双目视觉传感装置及方法；包括由底板、左侧板、右侧板和壳盖组成的传感器外壳；两个带镜头的摄像机；用于调节基线长度的手动位移台装置；两个用于调节相机光轴角度的手动旋转平台；安装在传感器外壳用于调节俯仰角的角位台；用于透光的有机玻璃板；用于固定相机的相机底座；用于相机散热的散热片。本发明能根据不同的拍摄目标，通过调节基线长度、光轴角度和传感器安装俯仰角度使拍摄目标始终处于视场范围内，从而可以采集良好的图像信息。另外，还可以根据具体需要更换摄像机，只需相应的更换相机底座即可。本发明具有结构紧凑、调节方便等特点，适用于机器人视觉定位、目标跟踪、三维重建等领域。

技术领域

本发明涉及视觉传感装置，尤其涉及一种可调节的双目视觉传感装置及方法；用于双目视觉传感装置基线长度、汇聚角度和俯仰角度。

背景技术

目前，环境三维信息获取技术已经在机器人导航、汽车自动驾驶、自动化生产等领域得到越来越广泛的应用，立体视觉传感器由于具有非接触、检测信息量大、实时性强、快速等优点，成为获取环境三维信息的一种主要方式。双目视觉是立体视觉传感器中常见的一种，目前，存在很多种应用在机器人上的双目视觉传感器，例如加拿大灰点公司(PointGrey Research Inc)的Bumblebee2双目视觉立体相机。

现有的双目视觉传感器多数是由两个摄像机平行对称放置在一个装置内，两个相机之间的距离(即基线长度)和光轴之间的角度(即会聚角)固定不变。这种固定结构的双目视觉传感器两个相机之间光轴相互平行，相机公共视场固定不变，无法适应由远到近的不同范围测量，并且测量过程中难以保持测量目标始终在视场中央。固定结构的双目视觉传感器一旦安装完成，其位置及视场范围固定不变，给不同范围目标的测量带来了一定的难度。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点和不足，提供一种结构简单、操作灵活的可调节的双目视觉传感装置及方法。可根据拍摄目标与传感器之间的位置，通过调节两个摄像机之间的基线长度、光轴角度和传感器安装俯仰角度使拍摄目标始终处于视场范围内，从而可以采集良好的图像信息。

本发明通过下述技术方案实现：

一种可调节可调节的双目视觉传感装置，包括：

由底板3、左侧板4、右侧板5和壳盖6组成的传感器外壳；

两个带镜头的摄像机7；

用于调节基线长度的手动位移台装置100；

两个用于调节相机光轴角度的手动旋转平台200；

安装在传感器外壳用于调节俯仰角的角位台9；

用于透光的有机玻璃板11；

用于固定相机的相机底座8；

用于相机散热的散热片12。

所述底板3、左侧板4、右侧板5和壳盖6之间通过螺钉相互固连，手动位移台装置100固定于底板3凸台上，手动旋转平台200固定于手动位移台装置100的滑块2上，摄像机7通过相机底座8固定在手动旋转平台200上。

所述摄像机7带镜头的一端插入相机底座8圆孔中，尾部与相机底座8平面接触，进行定位；通过在相机底座8侧面拧入螺钉使摄像机7固定在相机底座8中；摄像机7上方贴有用于散热的散热片12。

用于调节双目视觉传感装置俯仰角度的角位台9通过底板3下方的矩形槽定位并固定，角位台9另一侧通过连接块10固定在该双目视觉传感装置的待安装位置。

壳盖6前端含有用于容纳有机玻璃板11的滑槽，滑槽左侧用于插入有机玻璃板11，滑槽右侧对有机玻璃板11具有限位作用。

有机玻璃板11从壳盖6前端左侧插入滑槽，插入到右侧限位处后，通过左右两端的螺纹孔固定，方便拆卸和更换。