[發(fā)明專利]實時角度、長度測量系統(tǒng)及方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811532435.5
• 申請日: 2018-12-14
• 公開（公告）號: CN109506595A
• 公開（公告）日: 2019-03-22
• 發(fā)明（設計）人: 張藝騰;劉遙峰;郝鵬
• 申請（專利權）人: 航天科工智能機器人有限責任公司
• 主分類號: G01B11/26
• 分類號: G01B11/26;G01B11/02
• 代理公司: 北京鼎承知識產(chǎn)權代理有限公司 11551
• 代理人: 韓德凱;李偉波

本公開提供一種實時角度、長度測量系統(tǒng)，包括：標識裝置，在采集的圖像上識別參照物和目標物，在參照物上標注角度基線和長度參照線，在目標物上標注目標物角度線和目標物長度線；輸入裝置，輸入長度參照線的長度；夾角計算裝置，基于角度基線和目標物角度線，計算參照物與目標物之間的夾角；以及長度估算裝置，基于長度參照線和目標物長度線，以及長度參照線的長度，估算目標物的長度；本公開同時提供一種實時角度、長度測量方法，采用實時角度、長度測量系統(tǒng)。

技術領域

本公開涉及一種實時角度、長度測量系統(tǒng)及方法。

背景技術

隨著我國智能化機器人的發(fā)展，越來越多的場合實行機器人作業(yè)，在機器人進行特種作業(yè)的過程中，操作人員需要確定當前機器人的操作狀態(tài)和實時位置，操作臂和目標物的實時角度等，以便進行后續(xù)的操作作業(yè)。而測量這些數(shù)據(jù)的方式主要分為兩種，一種是機器人本體帶攝像頭和傳感器，將數(shù)據(jù)實時通過總線傳回監(jiān)控室；另一種是機器人不帶攝像頭或傳感器，而是由第三方設備進行監(jiān)測和測量活動。后一種方式更適合機器人本身處于高溫高壓的環(huán)境，或者高頻振動等不能安裝攝像頭或傳感器的情況。但是，現(xiàn)階段仍然缺少一種方便、易操作、精度高的，能夠輔助第三方的設備進行圖像識別、圖像采集、圖像處理、顯示并分析的實時操作輔助系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決至少一個上述技術問題，本公開提供一種實時角度、長度測量系統(tǒng)，以及一種實時角度、長度測量方法。

根據(jù)本公開的一個方面，實時角度、長度測量系統(tǒng)包括：

標識裝置，在采集的圖像上識別參照物和目標物，在參照物上標注角度基線或長度參照線，在目標物上標注目標物角度線或目標物長度線；

輸入裝置，輸入長度參照線的長度；

夾角計算裝置，基于角度基線和目標物角度線，計算參照物與目標物之間的夾角；以及

長度估算裝置，基于長度參照線和目標物長度線，以及長度參照線的長度，估算目標物的長度。

根據(jù)本公開的至少一個實施方式，測量系統(tǒng)還包括：

用于存儲目標物和參照物特征的特征存儲裝置。

根據(jù)本公開的至少一個實施方式，測量系統(tǒng)還包括：

提示裝置，提示用戶標注角度基線或長度參照線，以及目標物角度線或目標物長度線。

根據(jù)本公開的至少一個實施方式，測量系統(tǒng)還包括：

圖像設置裝置，用于設置采集的圖像的分辨率。

根據(jù)本公開的至少一個實施方式，測量系統(tǒng)還包括：

抓圖裝置，用于獲取某一時刻的圖像；以及

錄像裝置，用于獲取某一段時間的視頻。

根據(jù)本公開的另一方面，實時角度、長度測量方法，采用上述的實時角度、長度測量系統(tǒng)，包括以下步驟：

通過攝像頭獲取目標區(qū)域在某一時刻的圖像，目標區(qū)域內(nèi)包括目標物；

從圖像中選擇參照物；

測量目標物與參照物之間的角度：在參照物上標注角度基線，在目標物上標注目標物角度線，使目標物角度線和角度基線構成夾角，基于角度基線和目標物角度線，通過測量系統(tǒng)的夾角計算裝置計算參照物與目標物之間的角度值；

測量目標物的長度：選擇長度參照線的長度，在參照物上標注長度參照線，在目標物上標注目標物長度線，通過測量系統(tǒng)的輸入裝置輸入長度參照線的長度，基于長度參照線和目標物長度線，以及長度參照線的長度，通過測量系統(tǒng)的長度估算裝置估算目標物的長度。

根據(jù)本公開的至少一個實施方式，

測量方法還包括：