[實(shí)用新型]一種帶擺動(dòng)機(jī)構(gòu)的立體視覺檢測裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201921785943.4
• 申請(qǐng)日: 2019-10-23
• 公開（公告）號(hào): CN210689543U
• 公開（公告）日: 2020-06-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 董霄劍;張瑞凱
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京偉景智能科技有限公司
• 主分類號(hào): G01B11/24
• 分類號(hào): G01B11/24;G01C11/00
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• 代理人: 暫無信息

一種帶擺動(dòng)機(jī)構(gòu)的立體視覺檢測裝置，包括立體視覺機(jī)構(gòu)和擺動(dòng)機(jī)構(gòu)，立體視覺機(jī)構(gòu)包括立體視覺機(jī)構(gòu)殼體、攝像頭模組，立體視覺機(jī)構(gòu)殼體上設(shè)置有散熱窗，攝像頭模組包括立體相機(jī)和控制模塊，擺動(dòng)機(jī)構(gòu)包括擺動(dòng)機(jī)構(gòu)定位架、電機(jī)、激光器，擺動(dòng)機(jī)構(gòu)上安裝有激光器，激光器固定安裝在擺動(dòng)機(jī)構(gòu)定位架上，擺動(dòng)機(jī)構(gòu)定位架與電機(jī)相連，立體視覺機(jī)構(gòu)與擺動(dòng)機(jī)構(gòu)電連接，立體相機(jī)、激光器、電機(jī)分別與控制模塊電連接。本實(shí)用新型通過激光器的擺動(dòng)完成擺動(dòng)掃描，可以加大空間內(nèi)的掃描范圍以及掃描速度，接收各個(gè)角度的空間三維數(shù)據(jù)進(jìn)行重建，計(jì)算出被測物體的實(shí)時(shí)位姿信息，操作方便，結(jié)果精確，掃描效率高。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及物體立體視覺檢測技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種帶擺動(dòng)機(jī)構(gòu)的立體視覺檢測裝置。

背景技術(shù)

隨著人工智能產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，越來越多的智能設(shè)備投入，三維感知與測量的需求日益增長。目前，市面上已有對(duì)物件進(jìn)行立體掃描的三維掃描儀。使用單相機(jī)配合激光器方案生成點(diǎn)云圖進(jìn)行三維重建，但掃描速度慢，且在掃描過程中需要使用相應(yīng)算法根據(jù)照片轉(zhuǎn)換每一幀數(shù)據(jù)的計(jì)算位置，精度高但結(jié)構(gòu)復(fù)雜繁瑣；雙目相機(jī)方案掃描速度快，安裝使用過程相對(duì)簡單，但會(huì)存在誤匹配，精度低。常見的三維掃描儀使用時(shí)容易導(dǎo)致待測物體所掃出來的數(shù)據(jù)缺失，現(xiàn)在常用的解決辦法為通過調(diào)整待測物體的擺放角度，來進(jìn)行數(shù)據(jù)采集的補(bǔ)充。但是這種方法存在兩個(gè)弊端：1.掃描效率低，需要花費(fèi)更多的時(shí)間來掃描；2.掃描所拼接的數(shù)據(jù)可能存在拼接出錯(cuò)的概率，導(dǎo)致誤差。

在目前的各類三維測量裝置中，現(xiàn)有裝置很難滿足，不能一次性完成對(duì)重要信息的重建，視野范圍和結(jié)果點(diǎn)云的分布大多是固定的，無法根據(jù)需求調(diào)節(jié)，很難適應(yīng)不同的測量情況。同時(shí)三維檢測的直線運(yùn)動(dòng)裝置在掃描檢測靜態(tài)物體時(shí)，或立體視覺機(jī)構(gòu)安裝在機(jī)械臂上運(yùn)動(dòng)時(shí)，控制器控制其運(yùn)動(dòng)時(shí)步驟繁瑣，計(jì)算過程復(fù)雜，有時(shí)需要添加新的直線運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)完成工作目標(biāo)，效率低下，機(jī)械機(jī)構(gòu)損耗嚴(yán)重，成本增加。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是針對(duì)背景技術(shù)中所涉及到的缺陷，提出一種帶擺動(dòng)機(jī)構(gòu)的立體視覺檢測裝置，在立體視覺模塊的基礎(chǔ)上安裝擺動(dòng)機(jī)構(gòu)，進(jìn)行擺動(dòng)掃描，可以得到掃描平面上被測物體的三維信息，視野范圍大，且掃描速度快，提高立體視覺檢測裝置的掃描效率和精度。

本實(shí)用新型的目的及解決其技術(shù)問題是采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的：

一種帶擺動(dòng)機(jī)構(gòu)的立體視覺檢測裝置，包括立體視覺機(jī)構(gòu)和擺動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述立體視覺機(jī)構(gòu)包括立體視覺機(jī)構(gòu)殼體、攝像頭模組，所述立體視覺機(jī)構(gòu)殼體上設(shè)置有散熱窗，所述攝像頭模組包括立體相機(jī)和控制模塊，所述擺動(dòng)機(jī)構(gòu)固定安裝在立體視覺機(jī)構(gòu)的上下一側(cè)位置，所述擺動(dòng)機(jī)構(gòu)包括擺動(dòng)機(jī)構(gòu)定位架、電機(jī)、激光器，所述擺動(dòng)機(jī)構(gòu)上安裝有激光器，所述激光器固定安裝在擺動(dòng)機(jī)構(gòu)定位架上，所述擺動(dòng)機(jī)構(gòu)定位架與電機(jī)相連，所述立體視覺機(jī)構(gòu)與擺動(dòng)機(jī)構(gòu)電連接，所述立體相機(jī)、激光器、電機(jī)分別與控制模塊電連接。

優(yōu)選的，所述立體視覺機(jī)構(gòu)殼體的外部連接有電源。

優(yōu)選的，所述控制模塊連接外部的通訊方式為網(wǎng)口連接或USB口連接。

優(yōu)選的，所述激光器根據(jù)需求可以更換單線激光、多線激光和結(jié)構(gòu)光的光源。

優(yōu)選的，所述擺動(dòng)機(jī)構(gòu)定位架上設(shè)置有安裝孔，安裝連接時(shí)所述激光器嵌接入擺動(dòng)機(jī)構(gòu)定位架的安裝孔中。

優(yōu)選的，所述電機(jī)為步進(jìn)電機(jī)。

優(yōu)選的，所述立體視覺機(jī)構(gòu)殼體包括底座、限位框、立體相機(jī)托架，其中，所述立體相機(jī)托架和限位框上分別開設(shè)有孔，通過螺絲將其固定連接，所述立體相機(jī)安裝在立體相機(jī)托架內(nèi)，并嵌接在限位框中。

優(yōu)選的，所述控制模塊包括驅(qū)動(dòng)器、單片機(jī)芯片、圖像處理器，所述驅(qū)動(dòng)器與電機(jī)相連接，所述單片機(jī)芯片分別與電機(jī)和圖像處理器相連接，所述單片機(jī)芯片通過信號(hào)控制完成對(duì)電機(jī)的擺動(dòng)控制，所述單片機(jī)芯片發(fā)送控制信號(hào)控制圖像處理器處理立體相機(jī)獲取的圖像，得到被測物體的實(shí)時(shí)三維位姿信息。