[發明專利]一種標定方法、裝置、單目激光測量設備及標定系統

在審

• 申請號: 202011002827.8
• 申請日: 2020-09-22
• 公開（公告）號: CN112147625A
• 公開（公告）日: 2020-12-29
• 發明（設計）人: 王維林
• 申請（專利權）人: 深圳市道通科技股份有限公司
• 主分類號: G01S17/42
• 分類號: G01S17/42;G01S7/497;G01S7/481
• 代理公司: 深圳市六加知識產權代理有限公司 44372
• 代理人: 孟麗平

本發明涉及激光標定技術領域，公開了一種標定方法、裝置、單目激光測量設備及標定系統，所述方法包括：獲取相機采集到的標靶的激光線圖像；根據所述激光線圖像，確定所述凹槽區的每一凹槽的激光凹槽深度；根據每一凹槽的激光凹槽深度與每一凹槽一一對應的標準凹槽深度，確定預設的激光平面方程的初始參數值對應的損失函數；根據所述損失函數，更新所述初始參數值以確定更新后的參數值，并確定標定后的激光平面方程。通過在凹槽區設置多個不同深度的凹槽，構造損失函數并基于所述損失函數，更新參數值以確定標定后的激光平面方程，本發明能夠實現減少標定時間，提高標定的準確性。

技術領域

本發明涉及激光標定技術領域，特別是涉及一種標定方法、裝置、單目激光測量設備及標定系統。

背景技術

在高精度測量領域，單目激光三角測量方法占據非常重要的地位，測量精度可以做到0.05mm之內。單目激光三角測量使用的領域非常廣，特別在某些特殊應用場景，比如汽車剎車盤磨損測量，輪胎胎紋磨損測量，如果用傳統的游標卡尺測量，需要拆卸汽車輪輞，操作不方便；或者選擇的測量點不一致，或者人為測量誤差，很難得到準確的結果，而單目激光測量設備很容易解決這些問題。

單目激光測量中，需要解算測量目標物體反射的激光線在相機坐標系中的坐標，必須要知道激光光刀平面在相機坐標系中的平面坐標方程。激光光刀平面坐標方程的準確性對測量精度影響非常大，保持精準的平面參數對設備的精準測量要求非常高。特別是設備出廠以后，隨著激光器的老化，變形等其它外部因素，出廠標定的激光光刀平面方程可能已經不再精準，需要重新標定，但返廠維修又比較困難。

發明人在實現本發明的過程中，發現目前的標定方法通過多個位姿上的激光直線方程擬合激光光刀平面方程，其測量過程中需要補光，導致標定時間長，并且受環境影響較大，標定精度不足。

發明內容

本發明實施例旨在提供一種標定方法、裝置、單目激光測量設備及標定系統，其解決了目前的標定方法存在標定時間長以及標定精度不足的技術問題，實現減少標定時間，提高標定的準確性。

為解決上述技術問題，本發明實施例提供以下技術方案：

第一方面，本發明實施例提供一種標定方法，應用于單目激光標定系統，所述單目激光標定系統包括標靶以及單目激光測量設備，所述標靶包括凹槽區，所述凹槽區包括多個深度不同的凹槽，所述單目激光測量設備包括激光器、相機，所述激光器所輸出的激光投射于所述標靶，所述方法包括：

獲取所述相機采集到的所述標靶的激光線圖像；

根據所述激光線圖像，確定所述凹槽區的每一凹槽的激光凹槽深度；

根據每一凹槽的激光凹槽深度與每一凹槽一一對應的標準凹槽深度，確定預設的激光平面方程的初始參數值對應的損失函數；

根據所述損失函數，更新所述初始參數值以確定更新后的參數值，并確定標定后的激光平面方程。

在一些實施例中，所述根據所述激光線圖像，確定所述凹槽區的每一凹槽的激光凹槽深度，包括：

根據所述激光線圖像，確定每一凹槽的底部點以及參考點的像素坐標；

根據每一凹槽的底部點以及參考點的像素坐標，確定每一凹槽的底部點以及參考點的激光坐標；

根據所述參考點的激光坐標，確定每一凹槽對應的參考直線；

根據每一凹槽對應的參考直線，確定每一凹槽的激光凹槽深度。

在一些實施例中，所述根據每一凹槽的底部點以及參考點的像素坐標，確定每一凹槽的底部點以及參考點的激光坐標，包括：

根據每一凹槽的底部點以及參考點的像素坐標，確定每一凹槽的底部點以及參考點的相機坐標；