[發明專利]一種風洞投放物位姿測量方法、裝置、設備及存儲介質

在審

• 申請號: 202110752831.4
• 申請日: 2021-07-02
• 公開（公告）號: CN113358325A
• 公開（公告）日: 2021-09-07
• 發明（設計）人: 徐開明;黃霞;劉忠華;唐喬喬;吳志剛;陳輔政;何宇;宿鑫麟;陳洪;高大鵬;許可;宋佳陽;饒祝;焦文耕;沙建華
• 申請（專利權）人: 中國空氣動力研究與發展中心低速空氣動力研究所
• 主分類號: G01M9/06
• 分類號: G01M9/06;G01C11/00
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 紀志超

1.一種風洞投放物位姿測量方法，其特征在于，包括：

將待檢測投放物布置于風洞投放試驗場景；

在所述待檢測投放物上設置標志點；

利用所述標志點構建與所述待檢測投放物對應的目標剛體；

利用預先在所述風洞投放試驗場景中安裝的光學運動捕獲系統，對所述目標剛體在投放過程中的運動軌跡及姿態進行捕獲，以得到所述待檢測投放物在投放過程中的運動軌跡及姿態。

2.根據權利要求1所述的風洞投放物位姿測量方法，其特征在于，所述光學運動捕獲系統包括：設置在風洞投放試驗場景中的多臺紅外相機、對多臺所述紅外相機進行標定的T型標定桿、用于建立測量坐標系的L型直角標定尺。

3.根據權利要求2所述的風洞投放物位姿測量方法，其特征在于，多臺所述紅外相機為Prime41動作捕捉攝像頭。

4.根據權利要求2所述的風洞投放物位姿測量方法，其特征在于，多臺所述紅外相機設置在風洞兩側下切角處。

5.根據權利要求2所述的風洞投放物位姿測量方法，其特征在于，所述在所述待檢測投放物上設置標志點，包括：

在所述待檢測投放物表面上粘貼圓形薄貼片型反光標志點；

相應的，所述利用所述標志點構建與所述待檢測投放物對應的目標剛體，包括：

通過所述圓形薄貼片型反光標志點構建與所述待檢測投放物對應的目標剛體；其中，所述目標剛體的鋼心位于所述待檢測投放物的中心軸線上。

6.根據權利要求5所述的風洞投放物位姿測量方法，其特征在于，所述利用預先在所述風洞投放試驗場景中安裝的光學運動捕獲系統，對所述目標剛體在投放過程中的運動軌跡及姿態進行捕獲，以得到所述待檢測投放物在投放過程中的運動軌跡及姿態，包括：

利用所述光學運動捕獲系統中的所述紅外相機獲取與所述目標剛體對應的所述待檢測投放物上的所述圓形薄貼片型反光標志點的紅外圖像，并將所述紅外圖像轉化為灰度圖；

從所述灰度圖中提取所述圓形薄貼片型反光標志點的二維坐標，并根據所述二維坐標確定所述圓形薄貼片型反光標志點在所述風洞投放試驗場景中的三維空間坐標；

根據所述三維空間坐標確定所述待檢測投放物在投放過程中的運動軌跡及姿態。

7.根據權利要求1至6任一項權利要求所述的風洞投放物位姿測量方法，其特征在于，所述運動捕獲系統還包括Motive軟件，用于對所述待檢測投放物在投放過程中的運動軌跡及姿態進行采集。

8.一種風洞投放物位姿測量裝置，其特征在于，包括：

場景部署模塊，用于將待檢測投放物布置于風洞投放試驗場景；

標志點設置模塊，用于在所述待檢測投放物上設置標志點，以及利用所述標志點構建與所述待檢測投放物對應的目標剛體；

位姿檢測模塊，用于利用預先在所述風洞投放試驗場景中安裝的光學運動捕獲系統，對所述目標剛體在投放過程中的運動軌跡及姿態進行捕獲，以得到所述待檢測投放物在投放過程中的運動軌跡及姿態。

9.一種電子設備，其特征在于，所述電子設備包括處理器和存儲器；其中所述存儲器用于存儲計算機程序，所述計算機程序由所述處理器加載并執行以實現如權利要求1至7任一項所述的風洞投放物位姿測量方法。

10.一種計算機可讀存儲介質，其特征在于，用于存儲計算機可執行指令，所述計算機可執行指令被處理器加載并執行時，實現如權利要求1至7任一項所述的風洞投放物位姿測量方法。