[發(fā)明專利]一種對(duì)物體表面精細(xì)觀測(cè)的裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710655859.X
• 申請(qǐng)日: 2017-08-03
• 公開（公告）號(hào): CN107449786B
• 公開（公告）日: 2020-09-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳小玉;王保勝;張松娟
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南陽理工學(xué)院
• 主分類號(hào): G01N21/95
• 分類號(hào): G01N21/95
• 代理公司: 深圳市威世博知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 44280
• 代理人: 李慶波

本發(fā)明公開了一種對(duì)物體表面精細(xì)觀測(cè)的裝置。該裝置實(shí)施例包括運(yùn)行載體和設(shè)置在運(yùn)行載體上的觀測(cè)單元，以及對(duì)觀測(cè)單元采集的圖像進(jìn)行合成分析的處理單元，其中運(yùn)行載體沿預(yù)定的運(yùn)行路線運(yùn)動(dòng)，觀測(cè)單元對(duì)觀測(cè)對(duì)象的表面進(jìn)行精細(xì)圖像采集，采集后的圖像再由處理單元以運(yùn)行路線為參考合成一個(gè)統(tǒng)一的全景圖像。本發(fā)明實(shí)施例中還進(jìn)一步采用了賦型支架、軌道車、高清攝像機(jī)、雙遠(yuǎn)心鏡頭、補(bǔ)光組件、運(yùn)行載體姿態(tài)測(cè)量傳感器、控制云臺(tái)等技術(shù)特征，進(jìn)一步保證了對(duì)被觀測(cè)對(duì)象進(jìn)行精細(xì)觀測(cè)的準(zhǔn)確性、穩(wěn)定性、可控性，以及經(jīng)過處理單元精確拼接觀測(cè)圖像后，可以得到完整的全景圖，有利于存儲(chǔ)和分析，提高了對(duì)大型物體進(jìn)行維護(hù)維修的信息化水平。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及圖像檢測(cè)領(lǐng)域，尤其涉及一種對(duì)物體表面精細(xì)觀測(cè)的裝置。

背景技術(shù)

在飛機(jī)、輪船、火車等大型運(yùn)輸載體的表面通常是由鉚接、焊接等方式進(jìn)行連接，這些連接處需要定時(shí)對(duì)其完好性進(jìn)行精細(xì)觀測(cè)，以便于及早發(fā)現(xiàn)隱患，避免事故發(fā)生。另外，在堤壩、橋梁等大型公共建筑的表面也需要進(jìn)行精細(xì)觀測(cè)，以便于及時(shí)發(fā)現(xiàn)可能出現(xiàn)的裂痕、裂紋，保證這些建筑的安全可靠。

現(xiàn)有技術(shù)條件下，主要存在的問題有：

一是主要依靠人工目測(cè)，例如對(duì)于飛機(jī)的機(jī)體表面、機(jī)艙內(nèi)壁等檢測(cè)，主要還是靠人工目測(cè)進(jìn)行查找問題，這種方式費(fèi)時(shí)費(fèi)力，并且還會(huì)因人而異，容易出現(xiàn)漏檢、誤檢的問題。

二是沒有觀測(cè)材料存檔，例如對(duì)于堤壩表面的觀測(cè)沒有建立圖像資料，難以與以往的資料進(jìn)行比對(duì)分析，因此對(duì)于一些細(xì)節(jié)變化難以進(jìn)行捕捉分析。

三是觀測(cè)處理的智能化水平不高，采集眾多的細(xì)節(jié)圖像之后需要能夠合成一個(gè)統(tǒng)一的觀測(cè)圖像，這樣便于通過人工智能查找定位和分析研判可能存在的故障點(diǎn)，目前在這方面的智能化處理尚不足。

為此，需要提供一種對(duì)被觀測(cè)對(duì)象的表面細(xì)節(jié)精細(xì)觀測(cè)方法和觀測(cè)裝置，為大型建筑、大型交通工具的表面細(xì)節(jié)提供精細(xì)觀測(cè)和分析處理的方法手段，解決觀測(cè)不到、觀測(cè)不清、觀測(cè)不全、觀測(cè)之后分析處理水平不高等問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明主要解決的技術(shù)問題是提供一種對(duì)物體表面精細(xì)觀測(cè)的裝置，解決現(xiàn)有技術(shù)中由人工觀測(cè)帶來的費(fèi)時(shí)費(fèi)力、電子觀測(cè)不清楚不連續(xù)、難以建立觀測(cè)電子檔案等技術(shù)難題。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的一個(gè)技術(shù)方案是：提供一種對(duì)物體表面精細(xì)觀測(cè)的裝置，包括運(yùn)行載體和設(shè)置在該運(yùn)行載體上的觀測(cè)單元，以及對(duì)觀測(cè)單元采集的圖像進(jìn)行合成分析的處理單元，該運(yùn)行載體沿預(yù)定的運(yùn)行路線運(yùn)動(dòng)，該觀測(cè)單元對(duì)被觀測(cè)對(duì)象的表面進(jìn)行細(xì)節(jié)圖像采集，采集后的細(xì)節(jié)圖像再由該處理單元以該運(yùn)行路線為參考合成一個(gè)統(tǒng)一的全景圖像。

在本發(fā)明對(duì)物體表面精細(xì)觀測(cè)的裝置另一實(shí)施例中，該運(yùn)行載體是軌道車，該軌道車沿靠近被觀測(cè)對(duì)象的表面的賦型支架上運(yùn)行，該預(yù)定的運(yùn)行路線是該賦型支架上設(shè)置的軌道車運(yùn)行的軌道路線。

在本發(fā)明對(duì)物體表面精細(xì)觀測(cè)的裝置另一實(shí)施例中，該觀測(cè)單元包括高清攝像機(jī)和設(shè)置在該高清攝像機(jī)鏡頭前端的雙遠(yuǎn)心鏡頭。

在本發(fā)明對(duì)物體表面精細(xì)觀測(cè)的裝置另一實(shí)施例中，該觀測(cè)單元進(jìn)一步包括補(bǔ)光組件，該補(bǔ)光組件由等腰直角棱鏡和光源組成，該等腰直角棱鏡設(shè)置在遠(yuǎn)心鏡頭的前端，并且該等腰直角棱鏡的斜面與該雙遠(yuǎn)心鏡頭的中軸線成45度夾角，該光源位于該等腰直角棱鏡的一個(gè)直角面的一側(cè)，該等腰直角棱鏡的另一個(gè)直角面與該雙遠(yuǎn)心鏡頭的中軸線垂直。

在本發(fā)明對(duì)物體表面精細(xì)觀測(cè)的裝置另一實(shí)施例中，該觀測(cè)單元通過云臺(tái)設(shè)置在該軌道車上。