[發明專利]一種用于孔位閃測的三相機手持式三維激光掃描儀

在審

• 申請號: 202011069817.6
• 申請日: 2020-09-30
• 公開（公告）號: CN112212803A
• 公開（公告）日: 2021-01-12
• 發明（設計）人: 朱中尉;陳祥;王曉南
• 申請（專利權）人: 武漢中觀自動化科技有限公司
• 主分類號: G01B11/24
• 分類號: G01B11/24;G01B11/08
• 代理公司: 武漢藍寶石專利代理事務所(特殊普通合伙) 42242
• 代理人: 方菲

本發明涉及一種用于孔位閃測的三相機手持式三維激光掃描儀，包括：連桿式手柄，所述連桿式手柄的兩端各設置有一個相機，所述連桿式手柄的中部設置有一激光器，兩個所述相機的焦點重疊且位于所述激光器的光路上；所述連桿式手柄上、所述激光器與其中一個相機之間，還設有一測孔相機，所述測孔相機的焦點與兩個相機的焦點重疊。三個相機的相對位置固定，可通過3個相機的位置關系以及采集的三組圖像，來計算出孔的值。解決了識別標志點和測量孔相互矛盾的問題，提高了測量孔直徑范圍、速度和精度。

技術領域

本發明涉及三維掃描儀技術領域，具體涉及一種用于孔位閃測的三相機手持式三維激光掃描儀。

背景技術

現在具有孔位閃測功能的手持式激光3D掃描儀都是雙目相機，測量孔位的時候，既要能識別足夠多的標志點，又要將目標孔周圍平面照亮并過曝。識別標志點不需要燈太亮，測量孔又需要燈很亮，兩者相互矛盾。因此測孔燈發出的光需要非常聚光，并且只能照亮相機視野1/2面積來進行測孔，剩下1/2視野要用來識別標志點。這樣才能實現孔位的測量。所以孔位閃測的區域比較小、速度較慢、能測量孔的直徑有限。同時因為相機只能識別1/2視野標志點，因此會降低孔位測量的精度和穩定性。

發明內容

本發明針對現有技術中存在的技術問題，提供一種用于孔位閃測的三相機手持式三維激光掃描儀。

本發明解決上述技術問題的技術方案如下：

一種用于孔位閃測的三相機手持式三維激光掃描儀，包括：連桿式手柄，所述連桿式手柄的兩端各設置有一個相機，所述連桿式手柄的中部設置有一激光器，兩個所述相機的焦點重疊且位于所述激光器的光路上；所述連桿式手柄上、所述激光器與其中一個相機之間，還設有一測孔相機，所述測孔相機的焦點與所述相機的焦點重疊。

進一步的，所述相機的鏡頭上還罩設有濾光片，鏡頭外周設有多個均勻排列的LED補光燈，且所述LED補光燈為發射固定波長的LED燈，所述濾光片為與所述LED補光燈的波長相匹配的濾光片。

進一步的，所述測孔相機的鏡頭上還罩設有紅外濾光片，鏡頭外周設有多個均勻排列的紅外LED燈。

進一步的，所述連桿式手柄的一端還設有底座，所述底座內設有配重塊。

進一步的，所述底座內設有供電模塊，所述供電模塊分別為所述相機、測孔相機、激光器供電。

本發明的有益效果是：位于連桿式手柄兩端的相機鏡頭上增加只能透過450nm波長濾光片，相機鏡頭外周固定450nm的藍光LED燈，用來照亮標志點，掃描時上下相機就能正常識別標志點。同時在激光器與其中一個相機之間再增加一個測孔相機，測孔相機鏡頭上增加一種只能通過紅外光的濾光片，并在測孔相機鏡頭外周安裝紅外LED燈，專門用來照亮目標孔。三個相機的相對位置固定，可通過3個相機的位置關系以及采集的三組圖像，來計算出孔的值。

本發明利用不同帶寬的濾光片只能通過特定波長光的特性，以及三個相機相互位置關系一定，就可以計算出任何一相機圖像中孔的值，來實現孔位的精確、大范圍測量。解決了識別標志點和測量孔相互矛盾的問題，提高了測量孔直徑范圍、速度和精度。

附圖說明

圖1為本發明實施例提供的一種用于孔位閃測的三相機手持式三維激光掃描儀的結構示意圖。

附圖中，各標號所代表的部件列表如下：

1、連桿式手柄，2、相機，3、激光器，4、測孔相機，5、濾光片，6、LED補光燈，7、紅外濾光片，8、紅外LED燈，9、底座。

具體實施方式

以下結合附圖對本發明的原理和特征進行描述，所舉實例只用于解釋本發明，并非用于限定本發明的范圍。