[發明專利]一種可調節的雙目視覺傳感裝置及方法

有效

• 申請號: 201611018951.7
• 申請日: 2016-11-18
• 公開（公告）號: CN106595594B
• 公開（公告）日: 2019-11-15
• 發明（設計）人: 王念峰;張飛躍;周建斌;張憲民;鄭永忠;周生勇
• 申請（專利權）人: 華南理工大學;佛山市三技精密機械有限公司
• 主分類號: G01C11/00
• 分類號: G01C11/00
• 代理公司: 44245 廣州市華學知識產權代理有限公司
• 代理人: 蔡克永<國際申請>=<國際公布>=<進入

本發明公開了一種可調節的雙目視覺傳感裝置及方法；包括由底板、左側板、右側板和殼蓋組成的傳感器外殼；兩個帶鏡頭的攝像機；用于調節基線長度的手動位移臺裝置；兩個用于調節相機光軸角度的手動旋轉平臺；安裝在傳感器外殼用于調節俯仰角的角位臺；用于透光的有機玻璃板；用于固定相機的相機底座；用于相機散熱的散熱片。本發明能根據不同的拍攝目標，通過調節基線長度、光軸角度和傳感器安裝俯仰角度使拍攝目標始終處于視場范圍內，從而可以采集良好的圖像信息。另外，還可以根據具體需要更換攝像機，只需相應的更換相機底座即可。本發明具有結構緊湊、調節方便等特點，適用于機器人視覺定位、目標跟蹤、三維重建等領域。

技術領域

本發明涉及視覺傳感裝置，尤其涉及一種可調節的雙目視覺傳感裝置及方法；用于雙目視覺傳感裝置基線長度、匯聚角度和俯仰角度。

背景技術

目前，環境三維信息獲取技術已經在機器人導航、汽車自動駕駛、自動化生產等領域得到越來越廣泛的應用，立體視覺傳感器由于具有非接觸、檢測信息量大、實時性強、快速等優點，成為獲取環境三維信息的一種主要方式。雙目視覺是立體視覺傳感器中常見的一種，目前，存在很多種應用在機器人上的雙目視覺傳感器，例如加拿大灰點公司(PointGrey Research Inc)的Bumblebee2雙目視覺立體相機。

現有的雙目視覺傳感器多數是由兩個攝像機平行對稱放置在一個裝置內，兩個相機之間的距離(即基線長度)和光軸之間的角度(即會聚角)固定不變。這種固定結構的雙目視覺傳感器兩個相機之間光軸相互平行，相機公共視場固定不變，無法適應由遠到近的不同范圍測量，并且測量過程中難以保持測量目標始終在視場中央。固定結構的雙目視覺傳感器一旦安裝完成，其位置及視場范圍固定不變，給不同范圍目標的測量帶來了一定的難度。

發明內容

本發明的目的在于克服上述現有技術的缺點和不足，提供一種結構簡單、操作靈活的可調節的雙目視覺傳感裝置及方法。可根據拍攝目標與傳感器之間的位置，通過調節兩個攝像機之間的基線長度、光軸角度和傳感器安裝俯仰角度使拍攝目標始終處于視場范圍內，從而可以采集良好的圖像信息。

本發明通過下述技術方案實現：

一種可調節可調節的雙目視覺傳感裝置，包括：

由底板3、左側板4、右側板5和殼蓋6組成的傳感器外殼；

兩個帶鏡頭的攝像機7；

用于調節基線長度的手動位移臺裝置100；

兩個用于調節相機光軸角度的手動旋轉平臺200；

安裝在傳感器外殼用于調節俯仰角的角位臺9；

用于透光的有機玻璃板11；

用于固定相機的相機底座8；

用于相機散熱的散熱片12。

所述底板3、左側板4、右側板5和殼蓋6之間通過螺釘相互固連，手動位移臺裝置100固定于底板3凸臺上，手動旋轉平臺200固定于手動位移臺裝置100的滑塊2上，攝像機7通過相機底座8固定在手動旋轉平臺200上。

所述攝像機7帶鏡頭的一端插入相機底座8圓孔中，尾部與相機底座8平面接觸，進行定位；通過在相機底座8側面擰入螺釘使攝像機7固定在相機底座8中；攝像機7上方貼有用于散熱的散熱片12。

用于調節雙目視覺傳感裝置俯仰角度的角位臺9通過底板3下方的矩形槽定位并固定，角位臺9另一側通過連接塊10固定在該雙目視覺傳感裝置的待安裝位置。

殼蓋6前端含有用于容納有機玻璃板11的滑槽，滑槽左側用于插入有機玻璃板11，滑槽右側對有機玻璃板11具有限位作用。

有機玻璃板11從殼蓋6前端左側插入滑槽，插入到右側限位處后，通過左右兩端的螺紋孔固定，方便拆卸和更換。