[發(fā)明專利]一種基于雙目相機(jī)的激光振鏡標(biāo)定方法

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• 申請日: 2022-05-23
• 公開（公告）號: CN114636373A
• 公開（公告）日: 2022-06-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 汪璞;安瑋;曹帆之;樊建鵬;盛衛(wèi)東;林再平;曾瑤源;李振;李駿;羅伊杭;石添鑫
• 申請（專利權(quán)）人: 中國人民解放軍國防科技大學(xué)
• 主分類號: G01B11/00
• 分類號: G01B11/00;G01B11/24;G01M11/02;G06T7/80
• 代理公司: 北京集佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 呂鑫

1.一種基于雙目相機(jī)的激光振鏡標(biāo)定方法，其特征在于，所述激光振鏡包括用于發(fā)射激光光束的激光源、用于將所述激光光束反射至第二反射鏡的第一反射鏡以及用于產(chǎn)生出射光的所述第二反射鏡；所述激光振鏡標(biāo)定方法包括：

組裝所述雙目相機(jī)和所述激光振鏡，以使雙目相機(jī)坐標(biāo)系與激光振鏡坐標(biāo)系相互平行；

啟動(dòng)所述激光源，依次調(diào)整所述第一反射鏡和所述第二反射鏡的轉(zhuǎn)角并利用所述雙目相機(jī)拍攝得到所述出射光在不同位置上的像；

根據(jù)得到的所述像，獲取所述激光源在所述雙目相機(jī)坐標(biāo)系中的三維坐標(biāo)位置；

根據(jù)獲取的所述激光源的三維坐標(biāo)位置，計(jì)算所述激光光束的起始射向和所述雙目相機(jī)和所述激光振鏡之間的平移量，以對所述激光振鏡進(jìn)行標(biāo)定。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光振鏡標(biāo)定方法，其特征在于，在啟動(dòng)所述激光源之后，還包括：

讓所述出射光打在可移動(dòng)的擋板上；

依次調(diào)整所述第一反射鏡和所述第二反射鏡的轉(zhuǎn)角并利用所述雙目相機(jī)拍攝得到所述出射光在不同位置上的像，包括：

依次調(diào)整所述第一反射鏡和所述第二反射鏡的轉(zhuǎn)角并利用所述雙目相機(jī)對所述出射光打在不同位置處的所述擋板上的激光點(diǎn)進(jìn)行拍攝，以得到所述出射光在不同位置上的像。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的激光振鏡標(biāo)定方法，其特征在于，依次調(diào)整所述第一反射鏡和所述第二反射鏡的轉(zhuǎn)角并利用所述雙目相機(jī)對所述出射光打在不同位置處的所述擋板上的激光點(diǎn)進(jìn)行拍攝，包括：

保持所述第一反射鏡的轉(zhuǎn)角不變，將所述第二反射鏡的轉(zhuǎn)角調(diào)制至正最大值；

調(diào)整所述激光源與所述擋板之間的距離，同時(shí)利用所述雙目相機(jī)對所述出射光打在所述擋板上的激光點(diǎn)進(jìn)行拍攝；

保持所述第一反射鏡的轉(zhuǎn)角不變，將所述第二反射鏡的轉(zhuǎn)角調(diào)制至負(fù)最大值；

調(diào)整所述激光源與所述擋板之間的距離，同時(shí)利用所述雙目相機(jī)對所述出射光打在所述擋板上的激光點(diǎn)進(jìn)行拍攝。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的激光振鏡標(biāo)定方法，其特征在于，依次調(diào)整所述第一反射鏡和所述第二反射鏡的轉(zhuǎn)角并利用所述雙目相機(jī)對所述出射光打在不同位置處的所述擋板上的激光點(diǎn)進(jìn)行拍攝，還包括：

保持所述第二反射鏡的轉(zhuǎn)角不變，將所述第一反射鏡的轉(zhuǎn)角調(diào)制至正最大值；

調(diào)整所述激光源與所述擋板之間的距離，同時(shí)利用所述雙目相機(jī)對所述出射光打在所述擋板上的激光點(diǎn)進(jìn)行拍攝；

保持所述第二反射鏡的轉(zhuǎn)角不變，將所述第一反射鏡的轉(zhuǎn)角調(diào)制至負(fù)最大值；

調(diào)整所述激光源與所述擋板之間的距離，同時(shí)利用所述雙目相機(jī)對所述出射光打在所述擋板上的激光點(diǎn)進(jìn)行拍攝。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的激光振鏡標(biāo)定方法，其特征在于，根據(jù)得到的所述像，獲取所述激光源在所述雙目相機(jī)坐標(biāo)系中的三維坐標(biāo)位置，包括：

根據(jù)得到的所述像，得到所述擋板上的激光點(diǎn)在所述雙目相機(jī)坐標(biāo)系中的三維坐標(biāo)位置；

根據(jù)不同位置處的所述擋板上的激光點(diǎn)在所述雙目相機(jī)坐標(biāo)系中的三維坐標(biāo)位置，獲取所述激光源在所述雙目相機(jī)坐標(biāo)系中的三維坐標(biāo)位置。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光振鏡標(biāo)定方法，其特征在于，根據(jù)獲取的所述激光源的三維坐標(biāo)位置，計(jì)算所述激光光束的起始射向和所述雙目相機(jī)和所述激光振鏡之間的平移量，包括：

根據(jù)獲取的所述激光源的三維坐標(biāo)位置，利用最小二乘法計(jì)算所述激光光束的起始射向和所述雙目相機(jī)和所述激光振鏡之間的平移量。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光振鏡標(biāo)定方法，其特征在于，在計(jì)算所述激光光束的起始射向和所述雙目相機(jī)和所述激光振鏡之間的平移量之后，還包括：

采用多項(xiàng)式擬合進(jìn)行誤差補(bǔ)償。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光振鏡標(biāo)定方法，其特征在于，在調(diào)整所述第一反射鏡和所述第二反射鏡的轉(zhuǎn)角之前，還包括：

將所述激光光束與所述第一反射鏡之間的角度設(shè)置在 45°，將所述第二反射鏡與所述出射光之間的角度設(shè)置在45°。