[发明专利]一种大型部件对接装配相对位姿的视觉测量系统和测量方法

摘要

本发明属于测量技术领域，将提供一种大型部件对接装配相对位姿的视觉测量系统和测量方法。本发明测量系统由近景双目视觉传感器1、大范围双目视觉传感器2、活动靶标4、固定靶标5和计算机组成。本发明测量方法根据大型部件水平方向上的间距将对接过程分为对接初始阶段和位姿精调阶段，在对接不同阶段选择对应的双目视觉传感器拍摄活动靶标与固定靶标图像，传入计算机进行处理，提取靶标特征点，根据大型部件对接装配相对位姿视觉测量系统的测量模型计算对接部件的相对位姿。本发明解决了视觉测量中测量范围与测量精度的矛盾，实现了基于视觉的大型部件相对位姿测量，测量系统易于布置、成本低，能够满足不同部件对接任务的测量需求；测量方法过程简单，测量效率高。

主权项

1.一种大型部件对接装配相对位姿的视觉测量系统，其特征在于，1.1、它由近景双目视觉传感器1、大范围双目视觉传感器2、活动靶标4、固定靶标5和计算机组成；其中近景双目视觉传感器1与大范围双目视觉传感器2由四个相同的摄像机3构成；近景双目视觉传感器基线距离为800～1000mm，工作距离为550～650mm；大范围双目视觉传感器基线距离为1500～2000mm，工作距离为850～1000mm；所有摄像机将拍摄图像传入计算机中进行处理；1.2、所说的活动靶标4与固定靶标5为相同的高精度二维平面玻璃靶标，靶标背后有亮度可调的白色光源；靶标与对接部件固连，安装在活动部件7上的靶标为活动靶标4；安装在固定部件8上的靶标为固定靶标5；靶标上有预先设置的圆形特征点，圆的数量为4～100个，圆形特征点的直径为4mm，圆的直径精度为0.001mm，相邻两圆心的距离为8mm，其精度为0.001mm，选取靶面上圆形特征点的圆心作为特征点，特征点数量为4～100个。