CN105352452A - 汽车形貌测量系统电子式畸变系数测量仪 - Google Patents

汽车形貌测量系统电子式畸变系数测量仪 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种汽车形貌测量系统电子式畸变系数测量仪，旨在解决汽车形貌视觉检测系统摄像机镜头畸变系数无法简便测量的问题。汽车形貌测量系统电子式畸变系数测量仪主要由三角钢架(1)、钢丝(2)、长套筒(3)、调整螺柱(4)、短套筒(5)、编码器支架(6)、编码器(7)与滑动钢片(9)组成，通过调整螺柱(4)控制钢丝的拉伸，根据编码器(7)的计量钢丝位移获得畸变系数,提供了一种结构简单、检测精度高、操作简便、易于安装、成本较低、性能可靠的汽车形貌测量系统电子式畸变系数测量仪。

Description

汽车形貌测量系统电子式畸变系数测量仪
技术领域
本发明涉及一种汽车工业领域的检测设备的检定设备，更具体的说，它涉及一种汽车形貌测量系统电子式畸变系数测量仪。
背景技术
汽车车体形貌检测系统理想的成像模型是线性的，但由于相机镜头存在非线性畸变，实际采集的图像中的像素点与理想图像的像素点不能一一对应，物体的轮廓、形状会发生弯曲变化，这将降低测量精度，影响车体的三维重建。目前采用对生成的图像进行处理，标定出摄像机的畸变参数模型较复杂，计算量较大。通过调节钢丝使图像上的空间直线经纠正后变为一条直线，利用编码器记录钢丝移动的距离，进一步获取汽车车体形貌检测系统的镜头畸变系数，对与汽车形貌的检测和汽车工业检测领域的技术进步具有重要意义。
发明内容
本发明针对标定过程中无法简便测量汽车形貌测量摄像机镜头模型畸变系数的现状的现状，提供了一种结构简单、检测精度高、累积误差小、功能完整、操作简便、易于安装、通用性强、成本较低、性能可靠的可满足汽车检测行业对汽车车体形貌检测系统进行检定要求的汽车形貌测量系统电子式畸变系数测量仪。
参阅图1至图8，为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案予以实现。本发明所提供的汽车形貌测量系统电子式畸变系数测量仪包括有三角钢架、钢丝、长套筒、调整螺柱、短套筒、编码器支架、编码器与滑动钢片。
钢丝穿过短套筒底部沿径向加工的圆形通孔，钢丝的两端水平焊接在三角钢架内表面的两侧，调整螺柱的梯形圆台楔入短套筒沿轴向加工的阶梯圆孔，长套筒自下而上穿入三角钢架底边的大圆形通孔，长套筒一端的螺纹孔与调整螺柱的底端螺纹连接并焊接固定，编码器的输入轴穿过滑动钢片的大圆形通孔，三个螺栓穿过滑动钢片大圆形通孔周围的三个小圆形通孔与编码器圆柱体端面均布的三个螺纹孔螺纹固定连接，编码器的输入轴与长套筒的圆形通孔过盈配合固定连接，两个编码器支架较长面分别与滑动钢片的两个侧面面接触配合，两个螺栓分别穿过两个编码器支架较长面的长槽和滑动钢片的两个长槽与螺母螺纹固定连接，四个螺栓分别穿过两个编码器支架较短面的四个圆形通孔和三角钢架底部钢板表面的四个小圆形通孔与螺母螺纹固定连接。
技术方案中所述的三角钢架为方钢焊接的三角形框架，三角钢架的底边中部加工一个大圆形通孔，大圆形通孔四周加工四个小圆形通孔。
技术方案中所述的长套筒为圆柱体钢件，长套筒两端沿轴向分别加工一个螺纹孔和一个圆孔。
技术方案中所述的调整螺柱由标准双头螺柱与梯形圆台焊接制成。
技术方案中所述的短套筒为圆柱体钢件，短套筒沿轴向加工一个阶梯圆孔，短套筒底部沿径向加工一个圆形通孔。
技术方案中所述的编码器支架为钢板折弯制成的横截面为L型的零件，编码器支架的较长面加工一个长槽，编码器支架的较短面加工两个圆形通孔。
技术方案中所述的编码器为旋转编码器，编码器圆柱体端面均布加工三个螺纹孔。
技术方案中所述的滑动钢片为钢板两侧折弯制成的横截面为U型的零件，滑动钢片的两个相对表面加工两个长槽，另一表面中央加工一个大圆形通孔，大圆形通孔周围加工三个小圆形通孔。
本发明的有益效果是：
(1)本发明利用编码器记录双头螺柱移动的距离，使成像曲线变为直线，简便快速地实现了汽车形貌测量系统的摄像机的畸变校正。
(2)本发明的主要零件采用标准型钢进行加工，首先，标准型钢产量大，机械加工工序少，生产成本较低；其次，作为测量仪器的重要附件，采用标准型钢具有一定的强度，能够在长期使用中不变形，保证测量的精度，可以满足国家标准对测量精度的要求。
附图说明
图1是汽车形貌测量系统电子式畸变系数测量仪的右轴测图；
图2是汽车形貌测量系统电子式畸变系数测量仪的左轴测图；
图3是汽车形貌测量系统电子式畸变系数测量仪中短套筒5的轴侧图；
图4是汽车形貌测量系统电子式畸变系数测量仪中短套筒5的剖视图；
图5是汽车形貌测量系统电子式畸变系数测量仪中调整螺柱4的轴侧图；
图6是汽车形貌测量系统电子式畸变系数测量仪中编码器支架6的轴侧图；
图7是汽车形貌测量系统电子式畸变系数测量仪中滑动钢片9的轴侧图；
图8是汽车形貌测量系统电子式畸变系数测量仪中含有三角钢架1、钢丝2、长套筒3、调整螺柱4等的局部剖视图；
图中：1.三角钢架，2.钢丝，3.长套筒，4.调整螺柱，5.短套筒，6.编码器支架，7.编码器，9.滑动钢片。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步的详细描述:
参阅图1至图8，汽车形貌测量系统电子式畸变系数测量仪包括有三角钢架1、钢丝2、长套筒3、调整螺柱4、短套筒5、编码器支架6、编码器7与滑动钢片9。
三角钢架1为方钢焊接的三角形框架，三角钢架1的底边中部加工一个大圆形通孔，大圆形通孔四周加工四个小圆形通孔。
短套筒5为圆柱体钢件，短套筒5沿轴向加工一个阶梯圆孔，短套筒5底部沿径向加工一个圆形通孔，钢丝2穿过短套筒5底部沿径向加工的圆形通孔，钢丝2的两端水平焊接在三角钢架1内表面的两侧，调整螺柱4由标准双头螺柱与梯形圆台焊接制成，调整螺柱4的梯形圆台楔入短套筒5沿轴向加工的阶梯圆孔，长套筒3为圆柱体钢件，长套筒3两端沿轴向分别加工一个螺纹孔和一个圆孔，长套筒3自下而上穿入三角钢架1底边的大圆形通孔，长套筒3一端的螺纹孔与调整螺柱4的底端螺纹连接并焊接固定。
编码器7为旋转编码器，编码器7圆柱体端面均布加工三个螺纹孔，滑动钢片9为钢板两侧折弯制成的横截面为U型的零件，滑动钢片9的两个相对表面加工两个长槽，另一表面中央加工一个大圆形通孔，大圆形通孔周围加工三个小圆形通孔，编码器7的输入轴穿过滑动钢片9的大圆形通孔，三个螺栓穿过滑动钢片9大圆形通孔周围的三个小圆形通孔与编码器7圆柱体端面均布的三个螺纹孔螺纹固定连接，编码器7的输入轴与长套筒3的圆形通孔过盈配合固定连接。
编码器支架6为钢板折弯制成的横截面为L型的零件，编码器支架6的较长面加工一个长槽，编码器支架6的较短面加工两个圆形通孔，两个编码器支架6较长面侧面分别与滑动钢片9的两个侧面面接触配合，两个螺栓分别穿过两个编码器支架6较长面的长槽和滑动钢片9的两个长槽与螺母螺纹固定连接，四个螺栓分别穿过两个编码器支架6较短面的四个圆形通孔和三角钢架1底部钢板表面的四个小圆形通孔与螺母螺纹固定连接。
汽车形貌测量系统电子式畸变系数测量仪的使用方法：将汽车形貌测量系统电子式畸变系数测量仪放置在汽车形貌测量系统的摄像机的视场范围内，通过旋转调整螺柱4使调整螺柱4轴向移动,由于编码器7的输入轴与调整螺栓4同步旋转,因此可以通过编码器7获得调整螺柱4的旋转圈数,调整螺柱4在旋转的同时拉伸钢丝，另一端由于与编码器7紧配合连接，编码器7可以记录调整螺柱4的位移。当汽车形貌测量系统的摄像机采集的图像中钢丝2为直线时，停止调节调整螺柱4，根据编码器7记录的数据计算出畸变系数。

Claims (8)

1.一种汽车形貌测量系统电子式畸变系数测量仪，其特征在于，所述的汽车形貌测量系统电子式畸变系数测量仪由三角钢架(1)、钢丝(2)、长套筒(3)、调整螺柱(4)、短套筒(5)、编码器支架(6)、编码器(7)与滑动钢片(9)组成；
钢丝(2)穿过短套筒(5)底部沿径向加工的圆形通孔，钢丝(2)的两端水平焊接在三角钢架(1)内表面的两侧，调整螺柱(4)的梯形圆台楔入短套筒(5)沿轴向加工的阶梯圆孔，长套筒(3)自下而上穿入三角钢架(1)底边的大圆形通孔，长套筒(3)一端的螺纹孔与调整螺柱(4)的底端螺纹连接并焊接固定，编码器(7)的输入轴穿过滑动钢片(9)的大圆形通孔，三个螺栓穿过滑动钢片(9)大圆形通孔周围的三个小圆形通孔与编码器(7)圆柱体端面均布的三个螺纹孔螺纹固定连接，编码器(7)的输入轴与长套筒(3)的圆形通孔过盈配合固定连接，两个编码器支架(6)较长面分别与滑动钢片(9)的两个侧面面接触配合，两个螺栓分别穿过两个编码器支架(6)较长面的长槽和滑动钢片(9)的两个长槽与螺母螺纹固定连接，四个螺栓分别穿过两个编码器支架(6)较短面的四个圆形通孔和三角钢架(1)底部钢板表面的四个小圆形通孔与螺母螺纹固定连接。
2.按照权利要求1所述的汽车形貌测量系统电子式畸变系数测量仪，其特征在于所述的三角钢架(1)为方钢焊接的三角形框架，三角钢架(1)的底边中部加工一个大圆形通孔，大圆形通孔四周加工四个小圆形通孔。
3.按照权利要求1所述的汽车形貌测量系统电子式畸变系数测量仪，其特征在于所述的长套筒(3)为圆柱体钢件，长套筒(3)两端沿轴向分别加工一个螺纹孔和一个圆孔。
4.按照权利要求1所述的汽车形貌测量系统电子式畸变系数测量仪，其特征在于所述的调整螺柱(4)由标准双头螺柱与梯形圆台焊接制成。
5.按照权利要求1所述的汽车形貌测量系统电子式畸变系数测量仪，其特征在于所述的短套筒(5)为圆柱体钢件，短套筒(5)沿轴向加工一个阶梯圆孔，短套筒(5)底部沿径向加工一个圆形通孔。
6.按照权利要求1所述的汽车形貌测量系统电子式畸变系数测量仪，其特征在于所述的编码器支架(6)为钢板折弯制成的横截面为L型的零件，编码器支架(6)的较长面加工一个长槽，编码器支架(6)的较短面加工两个圆形通孔。
7.按照权利要求1所述的汽车形貌测量系统电子式畸变系数测量仪，其特征在于所述的编码器(7)为旋转编码器，编码器(7)圆柱体端面均布加工三个螺纹孔。
8.按照权利要求1所述的汽车形貌测量系统电子式畸变系数测量仪，其特征在于所述的滑动钢片(9)为钢板两侧折弯制成的横截面为U型的零件，滑动钢片(9)的两个相对表面加工两个长槽，另一表面中央加工一个大圆形通孔，大圆形通孔周围加工三个小圆形通孔。
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