[發明專利]基于線性激光器和測量相機的手持式掃描測量儀

在審

• 申請號: 202110246311.6
• 申請日: 2021-03-05
• 公開（公告）號: CN112857256A
• 公開（公告）日: 2021-05-28
• 發明（設計）人: 張洪川;周自維;趙挺
• 申請（專利權）人: 科銳特（遼寧）智能裝備有限責任公司
• 主分類號: G01B11/24
• 分類號: G01B11/24
• 代理公司: 鞍山順程商標專利代理事務所(普通合伙) 21246
• 代理人: 陳晴梅

本發明屬于光學檢測技術領域，具體涉及一種基于線性激光器和測量相機的手持式掃描測量儀，殼體上設有手提把手，顯示屏為觸摸屏，其特征在于，殼體內裝有激光發射器、激光接收相機和測量相機，激光發射器和激光接收相機的中心線之間具有夾角，所述激光發射器和測量相機的中心線之間具有夾角，激光發射器和激光接收相機之間的殼體上設有LED光源；所述殼體內還設有主控電路板、激光控制電路板、屏幕控制電路板和鋰電池。本發明的優點是：方便手持，可以輔助質檢員快速完成工業零件的尺寸偏差、位置度和輪廓度等多種參數的測量，軟件基于安卓系統開發，并借助于Wifi或4G將數據傳輸到后臺數據庫，支持多種輪廓和曲面，提高質檢效率和精度。

技術領域

本發明屬于光學檢測技術領域，具體涉及一種基于線性激光器和測量相機的手持式掃描測量儀。

背景技術

光學三維測量的原理大致分為三種，分別是基于立體視覺的三維測量方法，基于光飛行時間的測量方法和基于結構光的測量方法，本發明專利屬于基于激光結構光的三維測量方法。

申請號為202010026498.4的中國發明專利公開了一種基于線結構光的多功能三維測量重建系統及方法中，重建系統包括支架、第一采集組件、控制器以及數據處理裝置，支架上固定安裝有支撐平臺和第一導軌，支撐平臺上具有一托盤，托盤可旋轉地安裝在支撐平臺上，第一采集組件可移動地安裝在第一導軌上，第一采集組件包括第一激光器組和第一相機組，控制器用于控制托盤的轉動、第一采集組件的移動和采集，使得三維測量重建系統能夠在第一掃描模式和第二掃描模式間切換。

申請號為 202010063291.4的中國發明專利公開了一種基于雙線結構光掃描的高反射率表面三維測量方法，包括以下步驟，1）對相機內、外參以及兩個激光平面進行標定；2）識別捕獲圖像中的左右激光光帶，進行受擾區域摳除，然后進行條紋中心提??；3）根據兩組條紋中心以及相對應的標定參數計算物體在同一世界坐標系下的兩組三維信息，兩組點云進行融合，從而恢復物體三維形貌。

申請號為201710527132.3的中國發明專利公開了一種基于線激光掃描的傳送帶工件三維輪廓測量方法，通過相機標定獲取攝像頭內外參數，通過圖像預處理步驟進行濾波和激光光條中心位置的初步提取，并對光條中心坐標進行亞像素精度細化，通過激光光平面標定獲取光平面方程，最終對待測工件的三維輪廓信息進行重建與測量。

上述測量方法具有測量精度高、速度快、成本低等優勢，在工業自動化生產過程中具有廣泛的應用前景，但是目前還沒有一種手持便攜的測量設備，可以快速完成工業產品零件的輪廓度、位置度和尺寸偏差等多種參數的測量，并借助于Wifi或4G將數據傳輸到數據庫，輔助質檢員完成日常零件入庫前的質量檢測工作。

發明內容

本發明的目的是提供一種基于線性激光器和測量相機的手持式掃描測量儀，克服現有技術的不足，體積小重量輕，方便手持，可作為一個移動端設備，工作中不需要再連接外部的便攜式或者臺式電腦，輔助質檢員快速完成工業零件的尺寸偏差、位置度和輪廓度等多種參數的測量，支持多種輪廓和曲面，提高質檢效率和精度，測量結果可以借助于Wifi或4G將數據傳輸到后臺數據庫。

為實現上述目的，本發明通過以下技術方案實現：

基于線性激光器和測量相機的手持式掃描測量儀，包括殼體和顯示屏，殼體上設有手提把手，顯示屏的側邊與殼體的左側面或右側面通過轉軸鉸接；顯示屏為觸摸屏人機界面，其特征在于，殼體內裝有激光發射器、激光接收相機和測量相機，激光發射器和激光接收相機的中心線之間具有25~35o的夾角，所述激光發射器和測量相機的中心線之間具有10~15o的夾角，激光發射器和激光接收相機之間的殼體上設有LED光源；所述殼體內還設有主控板、激光控制板、屏幕控制板和鋰電池，主控板分別與激光控制板、屏幕控制板、LED光源、測量相機和鋰電池電連接。