[發明專利]一種測量移動反光靶位置的裝置及方法

在審

• 申請號: 201711464581.4
• 申請日: 2017-12-28
• 公開（公告）號: CN109993796A
• 公開（公告）日: 2019-07-09
• 發明（設計）人: 丁振宇;張雷;卞瑰石;汪洵;曹智荀;于煥
• 申請（專利權）人: 沈陽新松機器人自動化股份有限公司
• 主分類號: G06T7/73
• 分類號: G06T7/73;G06T7/13;G06T7/168;G06T7/62;G06T7/60
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標代理有限公司 21002
• 代理人: 許宗富

1.一種測量移動反光靶位置的裝置，其特征在于，包括：

紅外發射單元，設置在外殼內部，連接控制及處理單元，接收控制及處理單元的控制信號，向移動反光靶發射紅外光；

圖像采集單元，設置在外殼內部，連接控制及處理單元，接收控制及處理單元的控制信號，采集移動反光靶圖像；

控制及處理單元，設置在外殼內部，對接收的移動反光靶圖像進行處理獲取移動反光靶的位置；

電源，用于為上述各單元供電；

外殼，用于固定上述各單元。

2.按照權利要求1所述的一種測量移動反光靶位置的裝置，其特征在于，所述紅外發射單元包括：

紅外LED燈，發射850nm波長紅外線，經外殼表面孔洞照射在移動反光靶上，所述紅外線發射角度與光路光軸成30°；

紅外發射電路，連接紅外LED燈，通過內部電路通斷控制紅外LED燈的開關。

3.按照權利要求1所述的一種測量移動反光靶位置的裝置，其特征在于，所述圖像采集單元包括：

全局快門CMOS感光元件，通過設置在外殼上的UV鏡窗口采集移動反光靶圖像輸出給控制及處理單元；

濾波片，為850nm波長的窄帶濾波片，設置在全局快門CMOS感光元件與UV鏡之間的光路上，用于獲取850nm波長的移動反光靶圖像。

4.按照權利要求1所述的一種測量移動反光靶位置的裝置，其特征在于，所述控制及處理單元采用視頻圖像處理器DM6437。

5.按照權利要求1-4任意一項所述的一種測量移動反光靶位置的裝置，其特征在于，還包括CAN通信及模擬量輸出單元，用于將控制及處理單元獲取的移動反光靶的位置上傳給上位機。

6.按照權利要求1-4任意一項所述的一種測量移動反光靶位置的裝置，其特征在于，所述反光靶，為矩形，與AGV保持預設距離，且其運動軌跡先于AGV，用于與設置在AGV上的該測量移動反光靶位置的裝置配合導引AGV的行進軌跡。

7.一種測量移動反光靶位置的方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1：控制及處理單元控制紅外發射電路通斷，從而控制紅外LED燈向移動反光靶發射紅外光；

步驟2：控制及處理單元控制圖像采集單元的全局快門CMOS感光元件拍攝移動反光靶圖像；

步驟3：控制及處理單元對移動反光靶圖像進行處理獲取移動反光靶的位置。

8.按照權利要求7所述的一種測量移動反光靶位置的方法，其特征在于，所述步驟1包括：所述控制及處理單元間斷輸出控制信號給紅外LED燈向移動反光靶間斷發射紅外光。

9.按照權利要求8所述的一種測量移動反光靶位置的方法，其特征在于，所述步驟2包括：全局快門CMOS感光元件拍攝前后兩幀明、暗移動反光靶圖像，輸出給控制及處理單元；所述暗移動反光靶圖像為移動反光靶未經紅外光照射的圖像；所述明移動反光靶圖像為移動反光靶經紅外光照射的圖像。

10.按照權利要求9所述的一種測量移動反光靶位置的方法，其特征在于，所述步驟3包括：

步驟3.1：控制及處理單元對接收的前后兩幀明、暗移動反光靶圖像進行差分處理，去除環境光影響獲取待定位圖像；

步驟3.2：控制及處理單元采用霍夫變換方法提取待定位圖像的內邊緣所形成的直線，并校驗直線的平行度及直線所圍成的矩形面積，從而獲取圖像中的矩形區域；再根據光強特征值最終獲取移動反光靶的位置。