[發(fā)明專利]一種槍彈底火裝配深度線結(jié)構(gòu)光測量方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811323954.0
• 申請日: 2018-11-08
• 公開（公告）號: CN111156900B
• 公開（公告）日: 2021-07-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉松;佟新鑫;朱丹;王明
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院沈陽自動化研究所
• 主分類號: G01B11/02
• 分類號: G01B11/02
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標(biāo)代理有限公司 21002
• 代理人: 王倩

1.一種槍彈底火裝配深度線結(jié)構(gòu)光測量方法，其特征在于，包括以下步驟：

建立槍彈底火裝配深度的測量模型；

對測量模型進行標(biāo)定，得到槍彈底面圖像中像素位置與實際槍彈底火裝配深度的對應(yīng)關(guān)系；

對圖像中散斑光條進行圖像增強，并提取激光器照射于槍彈形成的激光光條中心坐標(biāo)，構(gòu)成激光光條中心線；

根據(jù)圖像的激光光條中心線位置得到實際槍彈底火裝配深度；

所述建立槍彈底火裝配深度的測量模型包括以下步驟：

以相機O為坐標(biāo)系的中心，光軸為Z軸構(gòu)成坐標(biāo)系O-X-Y-Z；兩個標(biāo)定塊分別設(shè)置于槍彈兩側(cè)，并和槍彈底面存在于相機坐標(biāo)系中；激光器投射在被測槍彈和標(biāo)定塊表面的曲線為L；

建立相機坐標(biāo)系統(tǒng)的測量模型；測量模型包括：在相機坐標(biāo)系下，建立相機坐標(biāo)與圖像坐標(biāo)的轉(zhuǎn)換關(guān)系；曲線L與激光器點N形成的一個光平面；

將世界坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換到相機坐標(biāo)系，得出世界坐標(biāo)系下的系統(tǒng)測量數(shù)學(xué)模型。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種槍彈底火裝配深度線結(jié)構(gòu)光測量方法，其特征在于，所述對測量模型進行標(biāo)定包括以下步驟：

在標(biāo)定塊1、標(biāo)定塊2上獲取已知固定點的世界坐標(biāo)(A₁,A₂,A₃,A₄,A₅,B₁,B₂,B₃,B₄,B₅)所對應(yīng)的相機坐標(biāo)系下的坐標(biāo)(a₁,a₂,a₃,a₄,a₅,b₁,b₂,b₃,b₄,b₅)；A₁,A₂,A₃,A₄,A₅位于標(biāo)定塊1上，B₁,B₂,B₃,B₄,B₅位于標(biāo)定塊2上；其中A₁,A₂,A₃共線，A₁,A₄,A₅共線，B₁,B₂,B₃共線，B₁,B₄,B₅共線；擬合直線分別和激光線曲L形成4個交點NODE1,NODE2,NODE3,NODE4，圖像坐標(biāo)為(n₁,n₂,n₃,n₄,n₅)，求其對應(yīng)的世界坐標(biāo)(N₁,N₂,N₃,N₄,N₅)；

根據(jù)空間中四線共點，根據(jù)焦比不變性原理得到(N₁,N₂,N₃,N₄)；將世界坐標(biāo)系下(N₁,N₂,N₃,N₄)轉(zhuǎn)換為相機坐標(biāo)系下的坐標(biāo)(n₁,n₂,n₃,n₄)，并根據(jù)(n₁,n₂,n₃,n₄)求出4個激光平面方程PLANE1、PLANE2、PLANE3、PLANE4；

求各個交點(n₁,n₂,n₃,n₄)分別到(PLANE1,PLANE2,PLANE3,PLANE4)歐式距離的平方和，記作(D₁,D₂,D₃,D₄)，取其中最小值D_光＝min{D₁,D₂,D₃,D₄}；D_光所對應(yīng)的激光平面方程確定為光平面方程，光平面方程參數(shù)求取公式如下：