專利名稱：一種用于三維光學(xué)測量系統(tǒng)標定板的承載座的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及機器視覺領(lǐng)域中，一種標定板的固定裝置。
背景技術(shù)：
本實用新型涉及一種新式的、簡單易行的標定板固定以及姿態(tài)改變裝置。本實用新型專利公開了一種用于三維光學(xué)掃描系統(tǒng)標定板的承載座?；诮Y(jié)構(gòu)光的三維光學(xué)測量系統(tǒng)，作為非接觸測量技術(shù)的一種，具有高分辨率、無 破壞、數(shù)據(jù)獲取速度快等優(yōu)點而被公認為最有前途的三維輪廓測量方法，在機器視覺、自動 加工、實物模型、工業(yè)檢測、生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域有著重要的應(yīng)用價值和廣闊的應(yīng)用前景。尤其 在逆向工程中有廣泛的應(yīng)用?；诮Y(jié)構(gòu)光投射的三維光學(xué)測量系統(tǒng)，主要原理如圖1所示，為采用編碼結(jié)構(gòu)光 條紋(光柵)投射到被測物體上，通過CCD攝像機等設(shè)備采集投射到物體表面上的結(jié)構(gòu)光，根 據(jù)分析光柵條紋的形變信息，得到物體表面點的坐標數(shù)據(jù)，針對其他點同樣的數(shù)據(jù)處理過 程，進而完成整個物體表面的測量等。工作前的系統(tǒng)標定，是三維光學(xué)測量技術(shù)中，關(guān)鍵步 驟之一，在標定過程中，移動標定物是眾多標定算法的必然步驟。由于實際標定物制作成本以及制作精度等原因，一般采用標定板的形式，于單獨 一個表面粘貼標識物的板面，沒有固定裝置，標定板不易保持直立狀態(tài)。在具體的操作過程 中，移動標定板很麻煩，因為標定板毫無依靠，需要給標定板尋找依靠物或者兩個人同時操 作，完成標定過程，不僅僅浪費時間和人力，同時也會影響標定精度。

實用新型內(nèi)容本實用新型克服了現(xiàn)有技術(shù)中的缺點，采用此設(shè)備，標定板自身便可保持固定姿 態(tài)，而且可以實現(xiàn)不同的標定姿態(tài)需要(原始狀態(tài)、前后移動、或者傾斜等)。因此，對于操作 者來說，不需要考慮標定過程標定板的穩(wěn)定問題，使得操作簡單。本實用新型的技術(shù)方案是通過承載座承載標定板，將標定板至于固定卡槽內(nèi)，通 過改變高度調(diào)節(jié)按鈕的伸縮長度，改變標定板偏轉(zhuǎn)的角度；而前后移動或者轉(zhuǎn)動整個承載 座，實現(xiàn)標定板位置以及其表面與投射器光軸夾角的改變。一種用于固定標定板姿態(tài)的承載座，包括四個高度調(diào)節(jié)按鈕1(其工作幅度固定或 者可調(diào)，由具體的標定范圍要求決定)、承載架2 (長度約等于標定板對角線長度)以及卡槽 3 (寬度尺寸由標定板厚度決定)等。四個高度調(diào)節(jié)按鈕1可以調(diào)節(jié)本身的高度，與另外一 個支架端點形成共面三點，保證整個承載架溫度且其表面與地面成一定角度；承載架2保 證整個系統(tǒng)的穩(wěn)定；卡槽3放置標定板。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的優(yōu)點是不僅僅起到固定標定板的作用，而且可以 實現(xiàn)標定板位置、姿態(tài)以及偏角的改變等，原理簡單，采用平常的鋁合金等材料便可滿足要 求。
本實用新型將通過舉例并參照附圖的方式說明，其中圖1是三維光學(xué)測量系統(tǒng)的原理圖；圖2是本實用新型的結(jié)構(gòu)俯視圖。圖3是本實用新型的結(jié)構(gòu)側(cè)視圖。
具體實施方式
結(jié)合圖2俯視圖以及圖3側(cè)視圖，詳細介紹用于固定標定板姿態(tài)的承載座，包括四 個高度調(diào)節(jié)按鈕1 (即為圖2中2個Ia以及2個lb，其工作幅度固定或者可調(diào)，由具體的 標定范圍要求決定)、兩個承載架2 (包括圖2中的加以及2b，長度約等于標定板對角線長 度)以及一個卡槽3 (寬度以及深寬比等由標定板4尺寸決定)等。四個高度調(diào)節(jié)按鈕1，分別嵌于承載架的端部，通過拉桿或者是旋鈕的方式改變伸 縮長度；四個高度調(diào)節(jié)按鈕高度一致時，共同支撐整個承載座的穩(wěn)定；調(diào)節(jié)其中一個按鈕 的伸縮長度，其與另外一個支架的兩個按鈕形成共面三點，保證整個承載架的穩(wěn)定且其表 面與地面成一定角度，完成標定板的傾斜(前后傾斜或者側(cè)傾)操作；承載架2與承載架1實 為一體；承載架1內(nèi)嵌卡槽3 ；卡槽3用于放置、夾持標定板。以需要改變標定板的位置以及傾斜姿態(tài)的7步標定為例介紹其工作過程；將承載架平放，調(diào)節(jié)四個調(diào)節(jié)按鈕的高度，使得標定板(4)處于直立姿態(tài)，并且標 定板(4)平面法線方向與測量系統(tǒng)光軸平行，作為標準狀態(tài)，完成標定第1步；將高度調(diào)節(jié)按鈕Ib的兩個按鈕分別改變高度，改變高度的按鈕與兩個Ia按鈕共 同支撐承載座，使得標定板(4)實現(xiàn)前、后傾斜，完成標定第2、3步；復(fù)位所有高度調(diào)節(jié)按鈕，調(diào)整標定板(4)平面法線與投射器投射光束光軸的夾角， 完成標定第4、5步；將承載架平放，調(diào)節(jié)四個調(diào)節(jié)按鈕的高度，使得標定板(4)處于直立姿態(tài)，并且標 定板(4)平面法線方向與測量系統(tǒng)光軸平行，將整個承載板以及標定板(4)前后移動，完成 標定第6、7步；標定工作結(jié)束。在上述整個過程中，只要一個操作者調(diào)整標定板(4)位置以及操作掃描系統(tǒng)，不需 要他人協(xié)助。
權(quán)利要求1.一種用于固定標定板姿態(tài)的承載座，包括承載架、高度調(diào)節(jié)按鈕以及固定卡槽，其特 征在于兩個承載架(2a與2b)，呈十字交叉放置；固定卡槽(3) —個，嵌于其中一支架；高 度調(diào)節(jié)按鈕四個(la與lb)，分別置于承載架的末端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于固定標定板姿態(tài)的承載座，其特征在于所述承載 座組件可由鋁合金材料制作，但不限于此一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于固定標定板姿態(tài)的承載座，其特征在于所述承載 架，其上末端內(nèi)嵌四個高度調(diào)節(jié)按鈕以及固定卡槽。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于固定標定板姿態(tài)的承載座，其特征在于所述高度 調(diào)節(jié)按鈕，其伸縮長度的改變，采用拉桿或者旋鈕等方式實現(xiàn)。
專利摘要本實用新型公開了三維光學(xué)掃描系統(tǒng)中，一種用于固定標定板姿態(tài)的承載座，包括承載架、高度調(diào)節(jié)按鈕以及固定卡槽。所述承載架起著固定整個體系的作用，可采用十字架的構(gòu)架實現(xiàn)；所述高度調(diào)節(jié)按鈕，通過同時改變四個按鈕的伸縮長度，實現(xiàn)承載座的高度改變；所述高度調(diào)節(jié)按鈕，通過改變某一個鈕的伸縮長度，實現(xiàn)承載架前后傾斜等姿態(tài)改變；所述固定卡槽，不需要任何夾持設(shè)備，寬度恰恰可放置標定板，且深度足夠保證標定板的穩(wěn)定，將標定板與承載架固定在一起。本實用新型的優(yōu)點是通過一個簡單的裝置，使得標定板的姿態(tài)固定、改變以及位置改變等，不再依賴人為手持，進而使標定過程簡化，操作性強。
文檔編號G01B11/00GK201867173SQ201020506178
公開日2011年6月15日 申請日期2010年8月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月27日
發(fā)明者劉振旺 申請人:綿陽鐵?？萍加邢薰?br>