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[发明专利]基于反向跟踪的六维探头-CN202211591676.3有效
发明人：张和君;廖学文;冯福荣;陈源;吴兴发;张海叶;常立超 -专利权人：深圳市中图仪器股份有限公司
申请日： 2022-12-12 - 公布日： 2023-09-22 - 主分类号： G01S17/66 文献下载
摘要：本公开描述了一种基于反向跟踪的六维探头，包括：固定底座、靶标、探头位置传感单元、探头跟踪控制单元和探头重力对齐单元，靶标具有通孔并配置为将跟踪仪发出的激光或散射光束反射至跟踪仪，探头位置传感单元配置为接收经过通孔的激光并获得传感信息，探头跟踪控制单元配置为基于传感信息控制靶标的姿态以使靶标对准跟踪仪，探头跟踪控制单元包括控制靶标沿第一方向旋转的第一旋转机构和控制靶标沿第二方向旋转的第二旋转机构，探头重力对齐单元设置于固定底座并配置为测量目标的姿态。由此，能够通过探头位置传感单元实现靶标的反向跟踪，扩大探头的可接收的角度范围。
基于反向跟踪探头

[发明专利]双目相机-CN202310665249.3在审
发明人：张和君;冯福荣;吴兴发;陈源;廖学文 -专利权人：深圳市中图仪器股份有限公司
申请日： 2023-02-10 - 公布日： 2023-09-08 - 主分类号： G01B11/00 文献下载
摘要：本公开描述一种双目相机，双目相机包括第一光源、第二光源、第一采集单元、以及第二采集单元，第一采集单元被配置为获取目标反射的第一光束并得到第一光斑数据，第一光斑数据包括第一分量和第二分量，第二采集单元被配置为获取目标反射的第二光束并得到第二光斑数据，第二光斑数据包括第三分量和第四分量；第一分量、第三分量、以及目标位于瞄准光轴时第一分量和第三分量满足的预设条件用于获得第一旋转角度；第二分量和第四分量用于获得第二旋转角度；双目相机被配置为以双目相机的旋转中心为中心点沿第一方向旋转第一旋转角度；双目相机被配置为以双目相机的旋转中心为中心点沿第二方向旋转第二旋转角度。由此，能够使双目相机瞄准目标。
双目相机

[发明专利]基于双目相机的捕获目标的方法-CN202310667438.4在审
发明人：张和君;冯福荣;吴兴发;陈源;廖学文 -专利权人：深圳市中图仪器股份有限公司
申请日： 2023-02-10 - 公布日： 2023-09-08 - 主分类号： G01B11/00 文献下载
摘要：本公开描述一种基于双目相机的捕获目标的方法，双目相机包括用于第一光源、第二光源、第一采集单元、以及第二采集单元，第一采集单元获取目标反射的第一光束并得到第一光斑数据，第一光斑数据包括第一分量和第二分量，第二采集单元获取目标反射的第二光束并得到第二光斑数据，第二光斑数据包括第三分量和第四分量；基于第一分量和第三分量计算目标与双目相机之间的距离；基于第一分量、第三分量、目标与双目相机之间的距离以及目标位于瞄准光轴时第一分量和第三分量满足的预设条件计算第一旋转角度；基于第二分量和第四分量计算第二旋转角度；令双目相机旋转第一旋转角度；令双目相机旋转第二旋转角度。由此，双目相机能够捕获目标。
基于双目相机捕获目标方法

[发明专利]正交轴系统的正交性的测量装置和方法-CN202111491874.8有效
发明人：章智伟;陈源;张和君;冯福荣;廖学文;程龙军 -专利权人：深圳市中图仪器股份有限公司
申请日： 2021-07-29 - 公布日： 2023-08-25 - 主分类号： G01B21/22 文献下载
摘要：本发明描述了一种正交轴系统的正交性的测量装置和方法，正交轴系统包括第一旋转轴和能够绕着第一旋转轴旋转的第二旋转轴，测量装置包括：用于放置正交轴系统的承载平台、移动机构和设置于移动机构的测量仪，测量仪配置为：对沿着截取面截取第二旋转轴获得的第一虚拟截面进行测量以获得第一位置，对沿着截取面截取第二旋转轴获得的第二虚拟截面进行测量以获得第二位置；截取面与承载面以及第二旋转轴在承载面的投影正交；移动机构配置为控制测量仪在第一虚拟截面和第二虚拟截面中移动；并且通过第一位置和第二位置判断正交轴系统的正交性。根据本发明，能够提供一种提高正交轴系统的正交性的测量精度的测量装置和方法。
正交系统测量装置方法

[发明专利]用于提高合束精度的光路系统-CN202210333868.8有效
发明人：张和君;冯福荣;梁志明;吴兴发;张琥杰;陈源 -专利权人：深圳市中图仪器股份有限公司
申请日： 2021-09-18 - 公布日： 2023-08-22 - 主分类号： G01B11/00 文献下载
摘要：本发明提供了一种用于提高合束精度的光路系统，是用于测距主机的光路系统，测距主机包括绝对测距模块、相对测距模块、以及组合模块，绝对测距模块包括将第一子光束输入第一保偏光纤的第一耦合单元、将第二子光束输入第二保偏光纤的第二耦合单元、以及偏振分束单元，偏振分束单元配置为将第一子光束和第二子光束合并并发送至组合模块，相对测距模块配置为产生第二光束，组合模块配置为接收第一子光束、第二子光束以及第二光束并对第一子光束、第二子光束以及第二光束进行合束处理。根据本发明，能够提高一种能够降低合束装调难度并提高合束精度的光路系统。
用于提高精度系统

[发明专利]一种光纤化的激光测距系统-CN202110019379.0有效
发明人：张琥杰;冯福荣;张和君;梁志明;廖学文;陈源;吴兴发;章志伟 -专利权人：深圳市中图仪器股份有限公司
申请日： 2021-01-07 - 公布日： 2023-08-22 - 主分类号： G01S7/481 文献下载
摘要：本发明提供了一种光纤化的激光测距系统，包括干涉测距模块、绝对测距模块、波分复用单元、1×2光开关、测量光路和补偿光路，其中，所述干涉测距模块、绝对测距模块选用不同波段的光源，所述干涉测距模块、绝对测距模块的输出端分别与所述波分复用单元连接，由所述波分复用单元耦合并接入到所述1×2光开关，所述1×2光开关的一个输出端口接所述测量光路，另一个输出端口接所述补偿光路，所述1×2光开关以设定的时序轮流接通所述测量光路与补偿光路。本发明的有益效果是：通过波分复用器件将两束光合束在同一根光纤，再由准直器输出，确保两束光不会出现角度失配的情况。
一种光纤激光测距系统

[发明专利]测距系统-CN202211345444.X有效
发明人： 冯福荣;张和君;廖学文;张琥杰;陈源;梁志明 -专利权人：深圳市中图仪器股份有限公司
申请日： 2021-09-15 - 公布日： 2023-08-18 - 主分类号： G01B11/00 文献下载
摘要：本发明提供了一种测距系统，包括：利用第一光束以获得测距主机与辅助测量装置的距离的绝对测距模块，绝对测距模块包括用于产生第一光束的第一发射单元、对第一光束进行调制的调制单元、用于反射第一光束并形成第一反射光束的第一反射单元、对第一光束和第一反射光束进行分束的第一分光单元、具有光学开关并用于控制第一光束的路径的开关单元、以及设置于开关单元与第一反射单元之间的第一波片，当光学开关位于第一位置，第一反射光束经由开关单元到达第一分光单元，当光学开关位于第二位置，第一光束经由开关单元到达辅助测量装置并形成第二反射光束；基于第一反射光束和第二反射光束获得测距主机与辅助测量装置的距离。
测距系统

[发明专利]仪器的正交轴系统的正交性的测量方法-CN202111493027.5有效
发明人：章智伟;陈源;张和君;冯福荣;廖学文;程龙军 -专利权人：深圳市中图仪器股份有限公司
申请日： 2021-07-29 - 公布日： 2023-08-11 - 主分类号： G01B21/04 文献下载
摘要：本发明描述了一种仪器的正交轴系统的正交性的测量方法，仪器包括具有第一旋转轴的第一旋转装置和设置于第一旋转装置并具有第二旋转轴的第二旋转装置，正交轴系统包括第一旋转轴和第二旋转轴，测量方法包括：将仪器置于承载面；沿着截取面截取第二旋转轴以获得第一虚拟截面，截取面与承载面以及第二旋转轴在承载面的投影正交，对第一虚拟截面进行测量以获得第一位置；使第二旋转轴旋转预设角度，并使用截取面截取第二旋转轴以获得第二虚拟截面，对第二虚拟截面进行测量以获得第二位置；并且基于第一位置和第二位置判断第一旋转轴与第二旋转轴的正交性是否符合要求。根据本发明，能够提供一种提高正交轴系统的正交性的测量精度的测量方法。
仪器正交系统测量方法

[实用新型]姿态检测系统-CN202223359029.8有效
发明人：张和君;廖学文;冯福荣;陈源;吴兴发;张海叶;常立超 -专利权人：深圳市中图仪器股份有限公司
申请日： 2022-12-12 - 公布日： 2023-08-11 - 主分类号： G01C1/00 文献下载
摘要：本公开描述了一种姿态检测系统，是用于获得目标的姿态的姿态检测系统，包括：激光跟踪仪和探头，激光跟踪仪包括：激光发射单元、使激光发射单元跟踪探头的第一跟踪控制单元以及配置为测量激光发射单元的旋转角度的跟踪头角度测量单元；探头包括：反射激光束或发散光束的并具有通孔的靶标、控制靶标沿两个不同方向旋转以使靶标对准激光发射单元的第二跟踪控制单元以及配置为测量靶标的旋转角度的探头角度测量单元。由此，能够令激光发射单元对准探头的同时令探头对激光发射单元，从而能够利用激光发射单元的旋转角度或靶标的旋转角度表示激光束的方向向量并建立等式计算目标的姿态。
姿态检测系统

[发明专利]用于坐标测量仪器的热平衡模块-CN202310601382.2在审
发明人：张和君;陈源;廖学文;章智伟;冯福荣;张琥杰 -专利权人：深圳市中图仪器股份有限公司
申请日： 2021-07-23 - 公布日： 2023-07-07 - 主分类号： G01B11/00 文献下载
摘要：本公开提供一种用于坐标测量仪器的热平衡模块，坐标测量仪器包括光学机构，光学机构包括可绕第一轴线旋转的光学主体，热平衡模块为将光学机构维持在预设的热平衡状态以使同一梯度的温度一致的热平衡模块，包括：多个加热模块、用于测量温度的多个监测模块以及根据由多个监测模块获得的温度来控制多个加热模块的温控模块，多个监测模块包括多个监测单元，监测单元的位置关于第一轴线对称分布，温控模块根据监测单元所获得的同一梯度的温度控制多个加热模块使得同一梯度的温度一致。由此，能够实现坐标测量仪器的热平衡状态。
用于坐标测量仪器平衡模块

[发明专利]维持热平衡的坐标测量仪器-CN202310606577.6在审
发明人：张和君;陈源;廖学文;章智伟;冯福荣;张琥杰 -专利权人：深圳市中图仪器股份有限公司
申请日： 2021-07-23 - 公布日： 2023-07-07 - 主分类号： G01B11/00 文献下载
摘要：本公开提供一种维持热平衡的坐标测量仪器，是用于跟踪辅助测量装置并测量辅助测量装置的空间坐标的坐标测量仪器，包括：基座、设置于基座之上的光学机构、用于将光学机构维持在预设的热平衡状态的热平衡模块，热平衡状态指同一水平高度的部件的温度相同，光学机构包括安装于基座并且可相对于基座以第一轴线旋转的第一旋转装置、设置在第一旋转装置的具有第二轴线的第二旋转装置以及安装于第二旋转装置并相对于第一旋转装置可围绕第二轴线旋转的光学主体，热平衡模块包括布置在光学机构内的多个加热模块、布置在光学机构内并用于测量光学机构内的温度的多个监测模块以及根据由多个监测模块获得的温度来控制多个加热模块的温控模块。
维持平衡坐标测量仪器

[发明专利]获取目标的位置和取向的方法-CN202310537944.1在审
发明人：张和君;廖学文;冯福荣;陈源;吴兴发;张海叶;常立超 -专利权人：深圳市中图仪器股份有限公司
申请日： 2022-12-12 - 公布日： 2023-07-04 - 主分类号： G01S17/66 文献下载
摘要：本公开提供一种获取目标的位置和取向的方法，是利用具有激光发射单元的激光跟踪仪和设置于目标的并具有可旋转的靶标的探头以获得目标的位置和姿态的测量方法，测量方法包括：使得激光发射单元发射出的激光束对准靶标，获得靶标相对于激光跟踪仪的位置；控制靶标分别沿两个方向旋转以使激光发射单元发射出的激光束垂直入射第二位置传感单元；基于靶标相对于激光跟踪仪的位置和靶标沿两个方向的旋转角度计算目标的欧拉角。在这种情况下，靶标能够沿两个方向旋转后对准激光发射单元以实现反向跟踪，并且能够基于靶标的旋转角度和目标的部分欧拉角计算目标的其他欧拉角，不仅能够扩大靶标的可接收的角度范围，还能够降低靶标控制成本。
获取目标位置取向方法

[发明专利]主动反向跟踪的六维激光跟踪测量系统-CN202310506100.0在审
发明人：张和君;廖学文;冯福荣;陈源;吴兴发;张海叶;常立超 -专利权人：深圳市中图仪器股份有限公司
申请日： 2022-12-12 - 公布日： 2023-07-04 - 主分类号： G01B11/00 文献下载
摘要：本公开描述一种主动反向跟踪的六维激光跟踪测量系统，包括：激光跟踪仪和与激光跟踪仪配合且设置于目标的探头，激光跟踪仪配置为发射激光束；探头包括：配置为反射激光束的靶标、配置为接收激光束的位置传感单元、以及跟踪控制单元，跟踪控制单元配置为基于位置传感单元获取的传感信息控制靶标的姿态通过分别沿两个方向上旋转靶标以使探头主动跟踪激光跟踪仪。在这种情况下，能够通过设置于探头的位置传感单元实现靶标的反向跟踪，扩大探头的可接收的角度范围。
主动反向跟踪激光测量系统

[发明专利]用于激光跟踪仪的双目相机的标定方法-CN202310154505.2在审
发明人：张和君;冯福荣;吴兴发;陈源;廖学文 -专利权人：深圳市中图仪器股份有限公司
申请日： 2023-02-10 - 公布日： 2023-06-27 - 主分类号： G06T7/80 文献下载
摘要：本公开描述一种用于激光跟踪仪的双目相机的标定方法，标定方法包括：双目相机发射第一光束，第一光束被目标反射回第一透镜，将第一光束汇聚至第一成像元件并获得包括第一分量和沿第二分量的第一光斑数据，双目相机发射第二光束，第二光束被目标反射回第二透镜，将第二光束汇聚至第二成像元件并获得包括第三分量和第四分量的第二光斑数据；令目标移动以改变目标与双目相机的距离；在目标移动过程中，获取第一分量、第三分量以及目标与双目相机的距离；基于第一分量、第三分量、第一透镜和第二透镜的焦距、以及第一成像元件和第二成像元件的预设设备参数标定第一透镜和第二透镜的距离。
用于激光跟踪双目相机标定方法

[发明专利]用于探头的反跟踪方法-CN202310532585.0在审
发明人：张和君;廖学文;冯福荣;陈源;吴兴发;张海叶;常立超 -专利权人：深圳市中图仪器股份有限公司
申请日： 2022-12-12 - 公布日： 2023-06-27 - 主分类号： G01S17/66 文献下载
摘要：本公开提供一种用于探头的反跟踪方法，是利用发射激光束的激光跟踪仪和设置于目标的并具有可旋转的靶标的探头以获得目标的姿态的反跟踪方法，反跟踪方法包括：获得靶标相对于激光跟踪仪的位置；激光束经过靶标的预设位置后，计算靶标的姿态调整方式，控制靶标分别沿两个方向旋转以使激光跟踪仪发射出的激光束垂直入射第二位置传感单元；基于靶标相对于激光跟踪仪的位置和靶标沿两个方向的旋转角度计算目标的欧拉角。在这种情况下，靶标能够沿两个方向旋转后对准激光发射单元以实现反向跟踪，并且能够基于靶标的旋转角度和目标的部分欧拉角计算目标的其他欧拉角，不仅能够扩大靶标的可接收的角度范围，还能够降低靶标控制成本。
用于探头跟踪方法

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