CN106481942B

CN106481942B - 一种基于ccd仿双目三维定位系统

Info

Publication number: CN106481942B
Application number: CN201611114542.7A
Authority: CN
Inventors: 江世龙; 孙昕皓
Original assignee: Zhejiang Ocean University ZJOU
Current assignee: Zhejiang Ocean University ZJOU
Priority date: 2016-12-07
Filing date: 2016-12-07
Publication date: 2020-03-17
Anticipated expiration: 2036-12-07
Also published as: CN106481942A

Abstract

一种基于CCD仿双目三维定位系统，包括第三滑块、第三滑轨、移动块、柱子、第二滑块、第二滑轨、滑竿、丝杠、支撑架、第一电机、撑杆、第一滑块、第一滑轨、支杆、第二气缸、连接杆、第三气缸、钢针板、防滑板、支板、第一气缸、履带底盘、CCD高清摄像头、第三电机、支块、多级伸缩杆、直线电机、台板、第四气缸、转板、第二电机、撑板、第二滑套、图像采集模块、无线通信模块，控制器、第一滑套、支柱和丝母，所述履带底盘内置减速电机，履带底盘上安装支板，支板内安装两个第一气缸，第一气缸的活塞杆上安装支杆，支杆左端伸出支板外；本发明的优点是：CCD高清摄像头能进行朝向调节和角度调节。

Description

一种基于CCD仿双目三维定位系统

技术领域

本发明涉及一种基于CCD仿双目三维定位系统，属于三维定位系统技术领域。

背景技术

基于CCD的仿双目三维定位，涉及光学，光电子学，图像处理，模式识别信号和数据处理等诸多学科。其原理是建立在人眼立体成像上，图像处理和分析在不同的角度下相同的场景图像，通过计算两个图像之间的对应关系，来获得物体的空间信息。现有技术的CCD仿双目三维定位系统的CCD高清摄像头的运动轨迹一般就是左右移动和上下移动，无法完整的得到任意物体的三维场景信息。为了解决上述困难，需要开发一款CCD高清摄像头能进行朝向调节和角度调节的基于CCD仿双目三维定位系统。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于CCD仿双目三维定位系统。

本发明要解决的问题是现有技术的CCD仿双目三维定位系统的CCD高清摄像头的运动轨迹一般就是左右移动和上下移动的问题。

为实现本发明的目的，本发明采用的技术方案是：

一种基于CCD仿双目三维定位系统，包括第三滑块、第三滑轨、移动块、柱子、第二滑块、第二滑轨、滑竿、丝杠、支撑架、第一电机、撑杆、第一滑块、第一滑轨、支杆、第二气缸、连接杆、第三气缸、钢针板、防滑板、支板、第一气缸、履带底盘、CCD高清摄像头、第三电机、支块、多级伸缩杆、直线电机、台板、第四气缸、转板、第二电机、撑板、第二滑套、图像采集模块、无线通信模块，控制器、第一滑套、支柱和丝母，所述履带底盘内置减速电机，履带底盘上安装支板，支板内安装两个第一气缸，第一气缸的活塞杆上安装支杆，支杆左端伸出支板外，支杆上安装第一滑块，第一滑块安装在第一滑轨上，第一滑轨安装在支板内顶部，支杆侧面安装第二气缸，第二气缸的活塞杆下安装防滑板，第二气缸侧面安装连接杆，连接杆上安装第三气缸，第三气缸下安装钢针板，支板上安装第一电机，第一电机通过联轴器与丝杠相连，丝杠左右两侧各安装在支撑架上，支撑架安装在支板上，丝杠上安装丝母，丝母上安装支柱，支柱上安装第一滑套，第一滑套安装在滑竿上，滑竿左右两侧各安装在撑杆上，滑竿上安装两个第二滑套，两个第二滑套分别位于第一滑套左右两侧，撑板安装在第一滑套和第二滑套上，撑板上安装第二电机，第二电机的输出轴上安装转板，转板下安装柱子，柱子下安装第二滑块，第二滑块安装在第二滑轨上，转板上安装第四气缸，第四气缸上安装台板，台板上安装第三电机，两个CCD高清摄像头安装在一起构成双目摄像头，第三电机的输出轴上安装双目摄像头，双目摄像头左侧安装第三滑块，第三滑块安装在第三滑轨上，第三滑轨安装在台板上，台板上左右两侧各安装直线电机，直线电机上安装移动块，移动块上安装多级伸缩杆，多级伸缩杆上端铰接安装支块，支块与双目摄像头不固定相连，图像采集模块和无线通信模块安装在撑杆上，图像采集模块通过导线与无线通信模块相连，无线通信模块与远程数据处理主机信号相连，控制器安装在撑杆上，控制器通过导线分别与减速电机、图像采集模块、第一电机、第二电机、第三电机、直线电机和多级伸缩杆相连。

所述第一气缸内置第一电磁阀，第一电磁阀通过导线与控制器相连。

所述第二气缸内置第二电磁阀，第二电磁阀通过导线与控制器相连。

所述第三气缸内置第三电磁阀，第三电磁阀通过导线与控制器相连。

所述第四气缸内置第四电磁阀，第四电磁阀通过导线与控制器相连。

本发明的优点是：控制器控制减速电机启动，使履带底盘带着CCD高清摄像头移动；控制器控制第一气缸做伸缩运动，使支杆向支板外移动，使防滑板向两侧移动；控制器控制第二气缸做伸缩运动，使防滑板向下移动，使防滑板抵触到地面上，使该机器保持稳固；控制器控制第三气缸做伸缩运动，使钢针板向下移动，使钢针板的钢针插入到泥土里，使该机器保持稳固；控制器控制第一电机启动，使丝杠旋转，使丝母左右移动，使CCD高清摄像头移动；控制器控制第二电机启动，使转板旋转，使第二滑块在第二滑轨上旋转移动，使CCD高清摄像头旋转，来调节CCD高清摄像头的朝向，完整的得到任意物体的三维场景信息；控制器控制第四气缸做伸缩运动，使台板向上移动，使CCD高清摄像头移动；控制器控制第三电机启动，使CCD高清摄像头旋转，来调节拍摄角度，完整的得到任意物体的三维场景信息；控制器控制直线电机启动，使移动块左右移动，使多级伸缩杆左右移动，使支块左右移动；控制器控制多级伸缩杆做伸缩运动，使支块向上移动，使支块抵触到CCD高清摄像头，使CCD高清摄像头保持稳固；CCD高清摄像头拍摄下的图像经过图像采集模块的采集后，通过无线通信模块传递给远程数据处理主机。

附图说明

图1是本发明一种基于CCD仿双目三维定位系统整体结构图；

图中：1、第三滑块 2、第三滑轨 3、移动块 4、柱子 5、第二滑块 6、第二滑轨 7、滑竿 8、丝杠 9、支撑架 10、第一电机 11、撑杆 12、第一滑块13、第一滑轨 14、支杆 15、第二气缸 16、连接杆 17、第三气缸 18、钢针板19、防滑板 20、支板 21、第一气缸 22、履带底盘 23、CCD高清摄像头 24、第三电机 25、支块 26、多级伸缩杆 27、直线电机 28、台板 29、第四气缸 30、转板 31、第二电机 32、撑板 33、第二滑套 34、图像采集模块 35、无线通信模块36、控制器 37、第一滑套 38、支柱 39、丝母。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明作进一步的说明。

本发明一种基于CCD仿双目三维定位系统，包括第三滑块1、第三滑轨2、移动块3、柱子4、第二滑块5、第二滑轨6、滑竿7、丝杠8、支撑架9、第一电机10、撑杆11、第一滑块12、第一滑轨13、支杆14、第二气缸15、连接杆16、第三气缸17、钢针板18、防滑板19、支板20、第一气缸21、履带底盘22、CCD高清摄像头23、第三电机24、支块25、多级伸缩杆26、直线电机27、台板28、第四气缸29、转板30、第二电机31、撑板32、第二滑套33、图像采集模块34、无线通信模块35，控制器36、第一滑套37、支柱38和丝母39，所述履带底盘22内置减速电机，控制器36控制减速电机启动，使履带底盘22带着CCD高清摄像头23移动；履带底盘22上安装支板20，支板20内安装两个第一气缸21，第一气缸21内置第一电磁阀，第一电磁阀通过导线与控制器36相连，控制器36控制第一气缸21做伸缩运动，使支杆14向支板20外移动，使防滑板19向两侧移动；第一气缸21的活塞杆上安装支杆14，支杆14左端伸出支板20外，支杆14上安装第一滑块12，第一滑块12安装在第一滑轨13上，第一滑轨13安装在支板20内顶部，支杆14侧面安装第二气缸15，第二气缸15内置第二电磁阀，第二电磁阀通过导线与控制器36相连，第二气缸15的活塞杆下安装防滑板19，控制器36控制第二气缸15做伸缩运动，使防滑板19向下移动，使防滑板19抵触到地面上，使该机器保持稳固；第二气缸15侧面安装连接杆16，连接杆16上安装第三气缸17，第三气缸17内置第三电磁阀，第三电磁阀通过导线与控制器36相连，第三气缸17下安装钢针板18，控制器36控制第三气缸17做伸缩运动，使钢针板18向下移动，使钢针板18的钢针插入到泥土里，使该机器保持稳固；支板20上安装第一电机10，第一电机10通过联轴器与丝杠8相连，控制器36控制第一电机10启动，使丝杠8旋转，使丝母39左右移动，使CCD高清摄像头23移动；丝杠8左右两侧各安装在支撑架9上，支撑架9安装在支板20上，丝杠8上安装丝母39，丝母39上安装支柱38，支柱38上安装第一滑套37，第一滑套37安装在滑竿7上，滑竿7左右两侧各安装在撑杆11上，滑竿7上安装两个第二滑套33，两个第二滑套33分别位于第一滑套37左右两侧，撑板32安装在第一滑套37和第二滑套33上，撑板32上安装第二电机31，第二电机31的输出轴上安装转板30，控制器36控制第二电机31启动，使转板30旋转，使第二滑块5在第二滑轨6上旋转移动，使CCD高清摄像头23旋转，来调节CCD高清摄像头23的朝向，完整的得到任意物体的三维场景信息；转板30下安装柱子4，柱子4下安装第二滑块5，第二滑块5安装在第二滑轨6上，转板30上安装第四气缸29，第四气缸29内置第四电磁阀，第四电磁阀通过导线与控制器36相连，控制器36控制第四气缸29做伸缩运动，使台板28向上移动，使CCD高清摄像头23移动；第四气缸29上安装台板28，台板28上安装第三电机24，控制器36控制第三电机24启动，使CCD高清摄像头23旋转，来调节拍摄角度，完整的得到任意物体的三维场景信息；两个CCD高清摄像头23安装在一起构成双目摄像头，第三电机24的输出轴上安装双目摄像头，双目摄像头左侧安装第三滑块1，第三滑块1安装在第三滑轨2上，第三滑轨2安装在台板28上，台板28上左右两侧各安装直线电机27，直线电机27上安装移动块3，控制器36控制直线电机27启动，使移动块3左右移动，使多级伸缩杆26左右移动，使支块25左右移动；移动块3上安装多级伸缩杆26，多级伸缩杆26上端铰接安装支块25，支块25与双目摄像头不固定相连，控制器36控制多级伸缩杆26做伸缩运动，使支块25向上移动，使支块25抵触到CCD高清摄像头23，使CCD高清摄像头23保持稳固，图像采集模块34和无线通信模块35安装在撑杆11上，图像采集模块34通过导线与无线通信模块35相连，无线通信模块35与远程数据处理主机信号相连，CCD高清摄像头23拍摄下的图像经过图像采集模块34的采集后，通过无线通信模块35传递给远程数据处理主机，控制器36安装在撑杆11上，控制器36通过导线分别与减速电机、图像采集模块34、第一电机10、第二电机31、第三电机24、直线电机27和多级伸缩杆26相连。

本发明使用方法：控制器36控制减速电机启动，使履带底盘22带着CCD高清摄像头23移动；控制器36控制第一气缸21做伸缩运动，使支杆14向支板20外移动，使防滑板19向两侧移动；控制器36控制第二气缸15做伸缩运动，使防滑板19向下移动，使防滑板19抵触到地面上，使该机器保持稳固；控制器36控制第三气缸17做伸缩运动，使钢针板18向下移动，使钢针板18的钢针插入到泥土里，使该机器保持稳固；控制器36控制第一电机10启动，使丝杠8旋转，使丝母39左右移动，使CCD高清摄像头23移动；控制器36控制第二电机31启动，使转板30旋转，使第二滑块5在第二滑轨6上旋转移动，使CCD高清摄像头23旋转，来调节CCD高清摄像头23的朝向，完整的得到任意物体的三维场景信息；控制器36控制第四气缸29做伸缩运动，使台板28向上移动，使CCD高清摄像头23移动；控制器36控制第三电机24启动，使CCD高清摄像头23旋转，来调节拍摄角度，完整的得到任意物体的三维场景信息；控制器36控制直线电机27启动，使移动块3左右移动，使多级伸缩杆26左右移动，使支块25左右移动；控制器36控制多级伸缩杆26做伸缩运动，使支块25向上移动，使支块25抵触到CCD高清摄像头23，使CCD高清摄像头23保持稳固；CCD高清摄像头23拍摄下的图像经过图像采集模块34的采集后，通过无线通信模块35传递给远程数据处理主机。

Claims

1.一种基于CCD仿双目三维定位系统，包括第三滑块（1）、第三滑轨（2）、移动块（3）、柱子（4）、第二滑块（5）、第二滑轨（6）、滑竿（7）、丝杠（8）、支撑架（9）、第一电机（10）、撑杆（11）、第一滑块（12）、第一滑轨（13）、支杆（14）、第二气缸（15）、连接杆（16）、第三气缸（17）、钢针板（18）、防滑板（19）、支板（20）、第一气缸（21）、履带底盘（22）、CCD高清摄像头（23）、第三电机（24）、支块（25）、多级伸缩杆（26）、直线电机（27）、台板（28）、第四气缸（29）、转板（30）、第二电机（31）、撑板（32）、第二滑套（33）、图像采集模块（34）、无线通信模块（35），控制器（36）、第一滑套（37）、支柱（38）和丝母（39），其特征是：所述履带底盘（22）内置减速电机，履带底盘（22）上安装支板（20），支板（20）内安装两个第一气缸（21），第一气缸（21）的活塞杆上安装支杆（14），支杆（14）左端伸出支板（20）外，支杆（14）上安装第一滑块（12），第一滑块（12）安装在第一滑轨（13）上，第一滑轨（13）安装在支板（20）内顶部，支杆（14）侧面安装第二气缸（15），第二气缸（15）的活塞杆下安装防滑板（19），第二气缸（15）侧面安装连接杆（16），连接杆（16）上安装第三气缸（17），第三气缸（17）下安装钢针板（18），支板（20）上安装第一电机（10），第一电机（10）通过联轴器与丝杠（8）相连，丝杠（8）左右两侧各安装在支撑架（9）上，支撑架（9）安装在支板（20）上，丝杠（8）上安装丝母（39），丝母（39）上安装支柱（38），支柱（38）上安装第一滑套（37），第一滑套（37）安装在滑竿（7）上，滑竿（7）左右两侧各安装在撑杆（11）上，滑竿（7）上安装两个第二滑套（33），两个第二滑套（33）分别位于第一滑套（37）左右两侧，撑板（32）安装在第一滑套（37）和第二滑套（33）上，撑板（32）上安装第二电机（31），第二电机（31）的输出轴上安装转板（30），转板（30）下安装柱子（4），柱子（4）下安装第二滑块（5），第二滑块（5）安装在第二滑轨（6）上，转板（30）上安装第四气缸（29），第四气缸（29）上安装台板（28），台板（28）上安装第三电机（24），控制器36控制第三电机24启动，使CCD高清摄像头23旋转，来调节拍摄角度，完整的得到任意物体的三维场景信息；两个CCD高清摄像头（23）安装在一起构成双目摄像头，第三电机（24）的输出轴上安装双目摄像头，双目摄像头左侧安装第三滑块（1），第三滑块（1）安装在第三滑轨（2）上，第三滑轨（2）安装在台板（28）上，台板（28）上左右两侧各安装直线电机（27），直线电机（27）上安装移动块（3），控制器36控制直线电机27启动，使移动块3左右移动，使多级伸缩杆26左右移动，使支块25左右移动；移动块（3）上安装多级伸缩杆（26），多级伸缩杆（26）上端铰接安装支块（25），支块（25）与双目摄像头不固定相连，控制器36控制多级伸缩杆26做伸缩运动，使支块25向上移动，使支块25抵触到CCD高清摄像头23；图像采集模块（34）和无线通信模块（35）安装在撑杆（11）上，图像采集模块（34）通过导线与无线通信模块（35）相连，无线通信模块（35）与远程数据处理主机信号相连，控制器（36）安装在撑杆（11）上，控制器（36）通过导线分别与减速电机、图像采集模块（34）、第一电机（10）、第二电机（31）、第三电机（24）、直线电机（27）和多级伸缩杆（26）相连。

2.根据权利要求1所述的一种基于CCD仿双目三维定位系统，其特征是：所述第一气缸（21）内置第一电磁阀，第一电磁阀通过导线与控制器（36）相连。

3.根据权利要求1所述的一种基于CCD仿双目三维定位系统，其特征是：所述第二气缸（15）内置第二电磁阀，第二电磁阀通过导线与控制器（36）相连。

4.根据权利要求1所述的一种基于CCD仿双目三维定位系统，其特征是：所述第三气缸（17）内置第三电磁阀，第三电磁阀通过导线与控制器（36）相连。

5.根据权利要求1所述的一种基于CCD仿双目三维定位系统，其特征是：所述第四气缸（29）内置第四电磁阀，第四电磁阀通过导线与控制器（36）相连。