[發明專利]一種基于面陣結構光的翹曲板狀物體厚度測量方法

在審

• 申請號: 202210036199.8
• 申請日: 2022-01-13
• 公開（公告）號: CN116481442A
• 公開（公告）日: 2023-07-25
• 發明（設計）人: 王磊;周劍;周坤
• 申請（專利權）人: 蘇州深淺優視智能科技有限公司
• 主分類號: G01B11/06
• 分類號: G01B11/06
• 代理公司: 北京同輝知識產權代理事務所(普通合伙) 11357
• 代理人: 李曉峰

本發明涉及一種基于面陣結構光的翹曲板狀物體厚度測量方法，通過測量裝置的物體厚度測量方法依次包括：步驟1、將被測物放置于光學玻璃上；步驟2、保證被測物處于上相機和下相機的公共視野；步驟3、用上相機和下相機分別擬合得到所有標準標定球的球心數據；步驟4、計算上相機和下相機的相對坐標關系；步驟5、通過上相機和下相機三維重建得到兩個面的點云數據；步驟6、在上相機點云數據上選取一區域，求取其法向量，在法向方向求得與下相機的映射點云；步驟7、擬合下相機映射點云的平面方程，并求得上相機點云到下相機平面方程的平均距離，即為厚度。本發明可以對翹曲板狀物體的進行厚度進行準確高效的測量，操作簡單，使用方便。

技術領域

本發明涉及立體視覺檢測相關技術領域，具體翹曲板狀物體尺寸檢測相關技術領域，尤其涉及一種基于面陣結構光的翹曲板狀物體厚度測量方法。

背景技術

工業產品中存在大量的翹曲板狀物體，例如手機散熱片、手機底板等。這些物體在生產線上進行高精度實時厚度檢測時，由于其自身存在一定程度的翹曲，很難找到可以作為測量參考的平坦水平面，且在其彎曲方向上的真實厚度依賴于局部法向量穿越點云的計算結果。傳統的多目視覺、機械高度規、線掃描、激光測量方式等都很難對其厚度進行準確高效的測量。

有鑒于上述的缺陷，本設計人積極加以研究創新，以期創設一種基于面陣結構光的翹曲板狀物體厚度測量方法，使其更具有產業上的利用價值。

發明內容

為解決上述技術問題，本發明的目的是提供一種基于面陣結構光的翹曲板狀物體厚度測量方法。

為實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種基于面陣結構光的翹曲板狀物體厚度測量方法，測量裝置包括上相機、玻璃載臺、機臺和下相機，上相機通過相機支架安裝在機臺的頂部位置，下相機通過相機支架安裝在機臺的底部位置，上相機和下相機之間的機臺上設置有玻璃載臺，玻璃載臺的頂部設置有光學玻璃，通過測量裝置的物體厚度測量方法依次包括：

步驟1、將被測物放置于光學玻璃上；

步驟2、在被測物的上方放置一個上相機，在被測物的下方一個下相機，且保證被測物處于上相機和下相機的公共視野；

步驟3、將若干個標準標定球放入上相機和下相機的公共視野，并用上相機和下相機分別擬合得到所有標準標定球的球心數據；

步驟4、計算上相機和下相機的相對坐標關系，并將坐標統一至上相機的坐標系；

步驟5、通過上相機和下相機三維重建得到兩個面的點云數據；

步驟6、在上相機點云數據上選取一區域，求取其法向量，在法向方向求得與下相機的映射點云；

步驟7、擬合下相機映射點云的平面方程，并求得上相機點云到下相機平面方程的平均距離，即為厚度。

作為本發明的進一步改進，被測物為翹曲板狀物體。

作為本發明的進一步改進，光學玻璃為各處折射率均勻的光學玻璃。

作為本發明的進一步改進，上相機和下相機均為面陣結構光相機。

作為本發明的進一步改進，標準標定球的數量為1～12個。

作為本發明的進一步改進，標準標定球的數量為9個。

借由上述方案，本發明至少具有以下優點：

本發明一種基于面陣結構光的翹曲板狀物體厚度測量方法，可以對翹曲板狀物體的進行厚度進行準確高效的測量，操作簡單，使用方便。

上述說明僅是本發明技術方案的概述，為了能夠更清楚了解本發明的技術手段，并可依照說明書的內容予以實施，以下以本發明的較佳實施例并配合附圖詳細說明如后。

附圖說明