[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

本發明涉及一種測量移動反光靶位置的裝置及方法，包括：設置在外殼內部的紅外發射單元、圖像采集單元、控制及處理單元。方法為：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；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；控制及處理單元對前后兩幀明、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，采用霍夫變換對移動反光靶圖像進行處理獲取移動反光靶的位置。本發明可以在更準確的測量的同時，減少相似反光物體及環境光對裝置干擾的影響。

技術領域

本發明涉及自動導引運輸車的導航領域，具體的說是一種測量移動反光靶位置的裝置及方法。

背景技術

在現有技術中，在自動導引運輸車領域的位移裝置主要根據三角測量法檢測反光靶偏移位置。由于裝置僅發出單束激光對物體進行掃描，裝置無法檢測光靶的形狀及距離。在使用過程中容易受到操作人員服飾上的反光條干擾，造成錯誤判斷。

發明內容

本發明的目的是提供一種測量移動反光靶位置的裝置及方法，它不僅可以準確地測量出目標光靶的移動距離，而且能夠區分出目標光靶的特征值及位置深度，從而有效地排除了環境對測量的干擾。

本發明為實現上述目的所采用的技術方案是：一種測量移動反光靶位置的裝置，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。

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。

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。

所述控制及處理單元采用視頻圖像處理器DM6437。

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。

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。

一種測量移動反光靶位置的方法，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。

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。