[發明專利]一種雙目視覺相機支撐結構及其位姿調整方法

在審

• 申請號: 201811111989.8
• 申請日: 2018-09-25
• 公開（公告）號: CN108953905A
• 公開（公告）日: 2018-12-07
• 發明（設計）人: 張洪鑫;仇浩然;張旭
• 申請（專利權）人: 哈爾濱理工大學
• 主分類號: F16M11/12
• 分類號: F16M11/12;F16M11/18
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種雙目視覺相機支撐結構及其位姿調整方法，包括支撐底座與滑臺支架I通過圓柱面滾動連接，滑臺支架I、滑臺支架II和滑臺支架III通過滾軸絲杠連接，并且滾軸絲杠通過軸套與電機連接。相機夾持支架和內套在滑臺支架III中的電機連接。相機和相機夾持支架連接，電機通過相機調整支架上的孔和相機夾持支架連接。同時公開雙目視覺相機位姿調整方法，該支撐結構可以實現雙目視覺相機在x、y、z三個方向的位移，以及繞y和z軸的旋轉，通過對電機的控制實現雙目視覺相機的位姿調整，本發明可應用于基于機器視覺的機器人智能化操作。

技術領域

本發明屬于機器視覺技術領域，具體為一種雙目視覺相機支撐裝置結構及其位姿調整方法。

背景技術

隨著人工智能的發展，機器視覺領域方面用于物體拍攝的要求越來越高，現有的雙目相機僅能實現焦距的微調以及固定視角的拍攝，不能實現雙目之間獨立的控制、大范圍視角的拍攝以及相機實時運動控制，自動化程度低，不能適應快速的場景變化。

本發明解決現有技術的不足，提供一種自動化程度高、定位精度高、節省空間、大范圍拍攝的一種雙目視覺相機支撐結構，通過相應的位姿調整方法進行支撐結構的位姿調整，實現了雙目相機之間的獨立控制、相機距離待識別檢測的物體的調整，為機器視覺的應用提供了高效、快速、穩定的結構和方法。

發明內容

本發明提出一種雙目視覺相機支撐結構及其位姿調整方法用于雙目視覺領域。實現了雙目視覺相機之間的距離粗調與微調，并且通過俯仰角實現大范圍的圖像獲取，活動的相機調整支架可以適用于各類型號的相機，解決了常規相機拍攝距離固定，拍攝范圍有限的問題。電機組合控制雙目視覺相機可以達到更高的精度，該發明，結構緊湊，重量輕，不占用有限空間，可以實現安裝在固定支架以及活動機械臂上，滿足運動平穩和控制性能優良的使用要求。可以廣泛應用于雙目視覺相機在物體識別與追蹤，機器人的視覺導航以及工業生產中機械臂搬運物體等領域。

本發明采用如下方案：

一種雙目視覺相機支撐結構及其位姿調整方法，其特征在于：包括支撐底座（1）與滑臺支架I（2）通過圓柱面滾動連接；所述滑臺支架I（2）與滑臺支架II（3）通過滾軸絲杠ii（7）連接，滑臺支架II（3）和滑臺支架III（10）通過滾軸絲杠i（6）連接，所述滾軸絲杠i（6）通過軸套i（5）與電機i（4）轉軸連接，所述滾軸絲杠ii（7）通過軸套ii（8）與電機ii（9）轉軸連接；相機調整支架A（12）、相機調整支架B（13）和內套在滑臺支架III（10）中的電機iii（11）轉軸連接；相機（16）由相機夾持支架（15）夾持，電機iv（14）轉軸通過相機調整支架B（13）上的孔和所述相機夾持支架（15）連接；本發明的雙目視覺相機支撐結構為左右對稱結構，因此結構描述中，僅描述右半部分，左半部分與右半部分結構相同。

作為優選，所述支撐底座（1）與滑臺支架I（2）通過圓柱面滾動連接，并且使用磁控限位器進行位置限定。

作為優選，所述相機夾持支架B（13）和電機iii（11）的轉軸連接；相機調整支架A（12）和所述相機調整支架B（13）通過兩個桿件連接。

作為優選，所述雙目視覺相機支撐結構位姿調整步驟如下：

步驟I：支撐底座（1）與滑臺支架I（2）通過圓柱面滾動連接，使用磁控限位器進行位置限定，實現雙目視覺相機支撐結構的繞y軸轉動，進行雙目視覺相機俯仰角的粗調；

步驟II：通過電機iv（4）通過滾軸絲桿i（6）控制滑臺支架III（10）沿x軸方向平移，電機ii（9）通過滾軸絲桿ii（7）控制滑臺支架II（3）沿y軸方向平移；調節滑臺支架I（2）、滑臺支架II（3）和滑臺支架III（10）之間的相對位置，進行雙目視覺相機之間距離以及雙目視覺相機到物體距離的調整；