[實用新型]一種適用于光柵條紋投影輪廓測量的可調姿標定校準裝置

有效

• 申請號: 202020163634.X
• 申請日: 2020-02-12
• 公開（公告）號: CN211121097U
• 公開（公告）日: 2020-07-28
• 發明（設計）人: 黃頻波;李斌;付成龍;王新玲
• 申請（專利權）人: 成都航空職業技術學院
• 主分類號: G01B11/25
• 分類號: G01B11/25;G01B11/24
• 代理公司: 成都正華專利代理事務所(普通合伙) 51229
• 代理人: 李蕊

本實用新型公開了一種適用于光柵條紋投影輪廓測量的可調姿標定校準裝置，其包括底座，底座上端與轉動柱鉸接，轉動柱上端設置有凹槽，并通過凹槽與球形連桿的球形端鉸接，球形連桿的桿端與標定板固定連接；底座設置于裝置底板上，裝置底板上設置有標準方塊。本實用新型能夠解決現有技術中手持標定塊進行標定時檢測精度不足的問題，數據精度高、成本低、操作簡便。

技術領域

本實用新型涉及光柵條紋投影技術領域，具體涉及一種適用于光柵條紋投影輪廓測量的可調姿標定校準裝置。

背景技術

隨著數字化和計算機智能的不斷革新和發展，光柵條紋投影輪廓術憑借具有高精度、全視場、無損非接觸等特點，在三維測量、醫學、機器視覺和動態監控等諸多領域中越來越受到廣泛的研究和應用。其原理是通過數字投影儀將光柵條紋投影到目標表面上，受到物體高度調制后條紋將發生變形，通過攝像機傾斜拍攝記錄光柵條紋，并通過解調相位還原被檢物體的三維高度分布。

在此過程中，攝像機由于傾斜拍攝會存在世界坐標系與相機坐標系的轉換關系，以及存在鏡頭畸變，而需要矯正圖像坐標系問題；現有技術中攝像機通常為手持，因此會存在因為手抖而導致標定校準時檢測精度下降的問題。

實用新型內容

本實用新型針對現有技術中的上述不足，提供了一種能夠解決現有技術中手持標定塊進行標定時檢測精度不足的問題的適用于光柵條紋投影輪廓測量的可調姿標定校準裝置。

為解決上述技術問題，本實用新型采用了下列技術方案：

提供了一種適用于光柵條紋投影輪廓測量的可調姿標定校準裝置，其包括底座，底座上端與轉動柱鉸接，轉動柱上端設置有凹槽，并通過凹槽與球形連桿的球形端鉸接，球形連桿的桿端與標定板固定連接；底座設置于裝置底板上，裝置底板上設置有標準方塊。

通過設置裝置底板，以放置待測物，通過光線穿過標定板照射到標準方塊和待測物上，由于標準方塊的尺寸已知，而標定板上的光線均勻；因此，可以根據光線投射在待測物上的光柵條紋數量，判斷待測物的輪廓尺寸。

通過設置凹槽和球形連桿，使標定板可以繞轉動柱Z軸360度旋轉，并能在一定角度范圍內在X、Y軸方向旋轉，以方便測量。

上述方案中，優選的，標定板包括透明板，透明板中設置有若干連接桿。

通過設置透明板和連接桿，以便光線穿過標定板時生成光柵條紋。

上述方案中，優選的，連接桿與透明板間形成國際棋盤格或實心圓陣列的形狀。

通過將透明板和連接桿設置為帶有均勻線段、圓環的形狀，從而保證光柵條紋間的間距相同，方便計算輪廓尺寸。

上述方案中，優選的，標定板為輕質塑料板。

通過設置為輕質塑料板，以方便光線透過標定板，形成光柵，并能節省材料。

上述方案中，優選的，連接桿為不透光結構。

通過將連接桿設置為不透光結構，以方便更好的計算光柵條紋數量。

上述方案中，優選的，凹槽的內側呈球形，凹槽的相對兩側開設有豎槽，豎槽的下端的高度不高于凹槽球心。

通過開設豎槽，以便標定板在豎槽所在方向能實現180度旋轉；通過轉動柱與底座配合，從而實現標定板在任意方向均能實現180度旋轉。

上述方案中，優選的，底座與轉動柱相接位置處設置有緊固螺釘。

當需要固定底座與轉動柱的相對位置時，擰緊緊固螺釘，使得底座與轉動柱無法相對轉動。

上述方案中，優選的，標準方塊至少有兩個，且高度互不相同。

通過不同高度的標準方塊相配合，以檢測待測物的高度信息。