專利名稱：工作模式可切換的結構立體視覺三維測量系統安裝箱的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種結構光立體視覺三維測量系統中的一種四套工作模式可切
換的安裝箱體。
技術背景 光學三維測量技術是獲取物體三維信息最有效的手段之一。它具有非接觸測量、不需接觸被測物表面、高采樣密度等諸多優點。 目前，光學三維測量技術的主要實現途徑有激光雷達法、莫爾法、結構光法、立體視覺法等等。其中，結構光法和立體視覺法都是根據測量系統中各設備的空間幾何位置關系，測得最終的三維信息，因此也有很多人把結構光和立體視覺兩種測量方法結合起來使用。 普通的結構光三維測量系統，一般是由一個結構光投射器加上一個攝像機組成；普通的立體視覺三維測量系統，一般是由兩個攝像機組成；兩種方法結合在一起的三維系統， 一般是由一個結構光投射器和兩個攝像機組成。 以上三種形式的三維測量系統，在實際應用中都必須要解決三個問題。第一，測量系統中的攝像機和結構光投射器應該盡可能地放置在理想位置，否則，很可能因得不到標定數據而無法實現三維測量；第二，在整個測量過程中，攝像機和結構光投射器要保持相對恒定不動，否則會導致標定數據失效而無法進行得到正確的測量結果；第三，攝像機和結構光投射器之間、攝像機和攝像機之間的光束范圍要盡可能大地重疊，以提高一次性測量效率。
發明內容 本實用新型的目的是提供一種結構光立體視覺系統安裝箱，便于實際應用中標定環節的實現，使得標定數據一直有效，而且具有較高的一次性測量效率，確保整個測量過程的魯棒性。 上述的目的通過以下的技術方案實現 工作模式可切換的結構立體視覺三維測量系統安裝箱，其組成包括箱體，所述的箱體頂面里面依次有攝像機A的安裝位、結構光投射器的安裝位、攝像機B的安裝位，所述的結構光投射器的安裝位的中軸線垂直于所述的箱體的頂面，所述的攝像機A的安裝位的中軸線距離所述的結構光投射器的安裝位的中軸線450厘米并與其成30°夾角，所述的攝像機B的安裝位的中軸線距離所述的結構光投射器的安裝位的中軸線450厘米并與其成30°夾角。 所述的工作模式可切換的結構立體視覺三維測量系統安裝箱，所述的攝像機A的安裝位包括垂直于其中軸線的卡板，所述的結構光投射器的安裝位包括垂直于其中軸線的卡板，所述的攝像機B的安裝位包括垂直于其中軸線的卡板，所述的垂直于攝像機A的安裝位的卡板與垂直于結構光投射器的安裝位的卡板之間有輔助支撐板，所述的垂直于攝像機B的安裝位的卡板與垂直于結構光投射器的安裝位的卡板之間有輔助支撐板。 所述的工作模式可切換的結構立體視覺三維測量系統安裝箱，所述的攝像機A的
安裝位的中軸線與所述的箱體前面相交部有橢圓孔，后面相交部有圓孔，所述的結構光投
射器的安裝位的中軸線與所述的箱體前面相交部有圓孔，后面相交部有方孔，所述的攝像
機B的安裝位的中軸線與所述的箱體前面相交部有橢圓孔，后面相交部有圓孔。 本實用新型的有益效果 1.本實用新型設計了兩個攝像機和一個DLP投射器安裝位，可根據需要安放測量設備；全部安放時還可以進行四套工作模式的切換，在實際應用中具有較高的適用性。[0013] 2.本實用新型用卡板配合箱體外壁對攝像機和DLP投射器進行固定，定位準確、不易發生移動，可以確保測量結果的準確性。 3.本實用新型采用支撐板對卡板進行輔助固定，可以進一步增加各測量設備定位的穩定性。 4.本實用新型前面板的左右出射光孔，一方面用來透射攝像機光束，另一方面可用于定位攝像機鏡頭，起到一孔雙用的效果。 5.本實用新型后面板的引線口便于攝像機數據線和電源線的引出。
附圖1是本實用新型的系統及箱體結構俯視圖。[0018] 附圖2是本實用新型的前面板視圖。[0019] 附圖3是本實用新型的后面板視圖。
具體實施方式
[0020] 實施例1 : 工作模式可切換的結構立體視覺三維測量系統安裝箱，其組成包括箱體4，所述的箱體頂面里面依次有攝像機A的安裝位1、結構光投射器的安裝位2、攝像機B的安裝位3，所述的結構光投射器的安裝位的中軸線垂直于所述的箱體的頂面，所述的攝像機A的安裝位的中軸線距離所述的結構光投射器的安裝位的中軸線450厘米并與其成30°夾角，所述的攝像機B的安裝位的中軸線距離所述的結構光投射器的安裝位的中軸線450厘米并與其成30°夾角。 攝像機A的安裝位與結構光投射器安裝位包括的攝像機和結構光投射器同時工作時，系統為第一套工作模式；攝像機B的安裝位與結構光投射器安裝位包括的攝像機和結構光投射器同時工作時，系統為第二套工作模式；攝像機A安裝位與攝像機B安裝位包括的攝像機同時工作時，系統為第三套工作模式；攝像機A安裝位、攝像機B安裝位與結構光投射器安裝位包括的攝像機和結構光投射器同時工作時，系統為第四套工作模式。[0023] 卡板5用于定位攝像機A的機身，其主平面垂直于攝像機A的中軸線；卡板6用于定位攝像機B的機身，其主平面垂直于攝像機B的中軸線；卡板7用于定位結構光投射器3的機身，其主平面垂直于結構光投射器3的中軸線。 支撐板8用于輔助定位卡板5，并對結構光投射器3的左側面起到輔助定位作用；支撐板9用于輔助定位卡板6，并對結構光投射器3的右側面起到輔助定位作用。
4[0025] 箱體前面板上的橢圓孔IO用于定位攝像機A的鏡頭，并保證攝像機A光束的出射；箱體前面板上的橢圓孔11用于定位攝像機B的鏡頭，并保證攝像機B光束的出射；箱體前面板上的圓孔12保證結構光投射器3光束的出射。 箱體后面板上的圓孔13用于引出攝像機A的電源線和數據線；箱體后面板上的圓孔14用于引出攝像機B的電源線和數據線；箱體后面板上的方孔15用于結構光投射器3的后端卡位，并保證結構光投射器3的電源線和數據線的引出。
權利要求一種工作模式可切換的結構立體視覺三維測量系統安裝箱，其組成包括箱體，其特征是所述的箱體頂面里面依次有攝像機A的安裝位、結構光投射器的安裝位、攝像機B的安裝位，所述的結構光投射器的安裝位的中軸線垂直于所述的箱體的頂面，所述的攝像機A的安裝位的中軸線距離所述的結構光投射器的安裝位的中軸線450厘米并與其成30°夾角，所述的攝像機B的安裝位的中軸線距離所述的結構光投射器的安裝位的中軸線450厘米并與其成30°夾角。
2. 根據權利要求1所述的工作模式可切換的結構立體視覺三維測量系統安裝箱，其特 征是所述的攝像機A的安裝位包括垂直于其中軸線的卡板，所述的結構光投射器的安裝 位包括垂直于其中軸線的卡板，所述的攝像機B的安裝位包括垂直于其中軸線的卡板，所 述的垂直于攝像機A的安裝位的卡板與垂直于結構光投射器的安裝位的卡板之間有輔助 支撐板，所述的垂直于攝像機B的安裝位的卡板與垂直于結構光投射器的安裝位的卡板之 間有輔助支撐板。
3. 根據權利要求1或2所述的工作模式可切換的結構立體視覺三維測量系統安裝箱， 其特征是所述的攝像機A的安裝位的中軸線與所述的箱體前面相交部有橢圓孔，后面相 交部有圓孔，所述的結構光投射器的安裝位的中軸線與所述的箱體前面相交部有圓孔，后 面相交部有方孔，所述的攝像機B的安裝位的中軸線與所述的箱體前面相交部有橢圓孔， 后面相交部有圓孔。
專利摘要工作模式可切換的結構立體視覺三維測量系統安裝箱，普通的結構光三維測量系統，在測量過程中很可能因得不到標定數據而無法實現三維測量。本實用新型的組成包括箱體(4)，所述的箱體頂面里面依次有攝像機A的安裝位(1)、結構光投射器的安裝位(2)、攝像機B的安裝位(3)，所述的結構光投射器的安裝位的中軸線垂直于所述的箱體的頂面，所述的攝像機A的安裝位的中軸線距離所述的結構光投射器的安裝位的中軸線450厘米并與其成30°夾角，所述的攝像機B的安裝位的中軸線距離所述的結構光投射器的安裝位的中軸線450厘米并與其成30°夾角。本實用新型用于結構光立體視覺三維測量系統的安裝和定位。
文檔編號G01B11/24GK201463845SQ20092010041
公開日2010年5月12日 申請日期2009年7月21日 優先權日2009年7月21日
發明者于曉磊, 于舒春, 林立軍, 王洋, 范劍英 申請人:哈爾濱理工大學