CN107627101B - 轴对中装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种轴对中装置，适于确定两个轴的轴线的位置偏差，该装置包括：固定于第一轴上的第一支架；固定于第一支架上的视频采集仪，视频采集仪的镜头所在的平面与所述第一轴的轴线垂直；固定于第二轴上的第二支架；固定于第二支架上的目标靶，目标靶所在的平面与视频采集仪的镜头所在的平面平行；与视频采集仪通信连接的计算设备；其中，目标靶上设置有至少两个目标点，视频采集仪适于采集目标点的多个图像，计算设备适于接收和显示这多个图像，并据此来确定第一轴的轴线和第二轴的轴线的位置偏差以便调整第一轴和第二轴的位置。本发明一并公开了相应的轴对中方法。

Description

轴对中装置及方法

技术领域

本发明涉及测量及校准技术领域，尤其涉及一种轴对中装置及方法。

背景技术

轴对中，即在采用联轴器等部件将两轴对接时，使两轴的轴线重合(同轴)。轴对中是机械装配工作中十分重要的一环，若两轴未对中，则两轴的连接处会出现磨损、振动、密封不严、应力过大等问题，严重影响轴和联轴器本身、以及其他零部件的正常工作，甚至造成整机的异常和损坏。因此，在连接两轴时，有必要对其进行测量和校准，以保证轴对中。

现有的轴对中方法包括机械测量法和激光对中法。机械测量法通常采用划线来保证轴线方向一致，虽然操作简单，但精度太低，无法保证装配质量。激光对中法是一种通过激光的收发和测量来实现的轴对中的方法，其典型的实现产品为激光对中仪。激光对中仪是一种集激光、位敏传感器(PSD)、信号处理及显示单元为一体的测量系统，由于激光的方向性好，位敏传感器的分辨率和灵敏度较高，因而对中的精度较高。但是，激光对中仪价格昂贵，操作较为复杂，要求技术人员具有一定的操作水平。

发明内容

为此，本发明提供一种轴对中装置及方法，以解决或至少缓解上面存在的问题。

根据本发明的一个方面，提供一种轴对中装置，适于确定两个轴的轴线的位置偏差，该装置包括：固定于第一轴上的第一支架；固定于第一支架上的视频采集仪，视频采集仪的镜头所在的平面与所述第一轴的轴线垂直；固定于第二轴上的第二支架；固定于第二支架上的目标靶，目标靶所在的平面与视频采集仪的镜头所在的平面平行；与视频采集仪通信连接的计算设备；其中，目标靶上设置有至少两个目标点，视频采集仪适于采集目标点的多个图像，计算设备适于接收和显示这多个图像，根据这多个图像来确定第一轴的轴线和第二轴的轴线的位置偏差以便调整第一轴和第二轴的位置。

可选地，在根据本发明的轴对中装置中，第一轴和第二轴通过联轴器连接。

可选地，在根据本发明的轴对中装置中，计算设备进一步适于按照以下步骤确定第一轴的轴线和第二轴的轴线的位置偏差：根据第一图像来确定在第一状态下各目标点到视频采集仪的镜头的距离以及任意两个目标点之间的距离，其中，第一状态为视频采集仪的镜头所在的平面与第一轴的轴线垂直、目标靶所在的平面与视频采集仪的镜头所在的平面平行的状态，第一图像为所述视频采集仪采集到的目标点在第一状态下的图像；根据第二图像来确定在第二状态下各目标点到视频采集仪的镜头的距离以及任意两个目标点之间的距离，其中，第二状态为第一轴和第二轴在第一状态下沿着预定方向旋转预定角度所得到的状态，第二图像为所述视频采集仪采集到的目标点在第二状态下的图像；根据第一状态下各目标点到视频采集仪的镜头的距离以及任意两个目标点之间的距离、第二状态下各目标点到视频采集仪的镜头的距离以及任意两个目标点之间的距离来确定第一轴的轴线和第二轴的轴线的位置偏差。

可选地，在根据本发明的轴对中装置中，目标靶上设置有两个目标点A和B，所述预定角度为180°，计算设备进一步适于按照以下步骤确定第一轴的轴线和第二轴的轴线的位置偏差：根据第一图像来确定在第一状态下，目标点A到视频采集仪的镜头的距离s₁，以及目标点A和B之间的距离d₁；根据第二图像来确定在第二状态下，目标点A到视频采集仪的镜头的距离s₂，以及目标点A和B之间的距离d₂；根据目标点A在第一图像和第二图像上的位置来确定目标点A从第一状态到第二状态所产生的位移d₃；根据s₁、d₁、s₂、d₂、d₃来确定第一轴的轴线和第二轴的轴线的位置偏差。

可选地，在根据本发明的轴对中装置中，位置偏差包括平行偏差和角度偏差，计算设备进一步适于按照以下步骤来确定第一轴的轴线和第二轴的轴线的位置偏差：根据d₁、d₂来确定角度偏差α；以及根据s₁、s₂、d₃和角度偏差α来确定平行偏差δ。

可选地，在根据本发明的轴对中装置中，计算设备进一步适于按照以下公式确定角度偏差α：

可选地，在根据本发明的轴对中装置中，计算设备进一步适于按照以下公式确定平行偏差δ：

根据本发明的另一个方面，提供一种轴对中方法，在轴对中装置中执行，轴对中装置包括第一支架、第二支架、视频采集仪、目标靶和计算设备，其中，所述第一支架、第二支架分别固定于第一轴、第二轴，视频采集仪、目标靶分别固定于所述第一支架、第二支架，视频采集仪的镜头所在的平面与第一轴的轴线垂直，目标靶所在的平面与视频采集仪的镜头所在的平面平行，目标靶上设置有至少两个目标点，计算设备与所述视频采集仪通信连接，该方法包括：视频采集仪采集目标点在第一状态下的第一图像，第一状态为视频采集仪的镜头所在的平面与第一轴的轴线垂直、目标靶所在的平面与视频采集仪的镜头所在的平面平行的状态；将第一轴和第二轴沿着预定方向旋转预定角度，记为第二状态；视频采集仪采集目标点在第二状态下的第二图像；计算设备根据第一图像和第二图像来确定第一轴的轴线和第二轴的轴线的位置偏差以便调整第一轴和第二轴的位置。

可选地，在根据本发明的轴对中方法中，第一轴和第二轴通过联轴器连接，将第一轴和第二轴沿着预定方向旋转预定角度的步骤包括：将联轴器沿预定方向旋转预定角度。

本发明的轴对中装置和方法可以测量并校准第一轴和第二轴的位置，从而实现第一轴和第二轴的对中。

本发明的轴对中装置包括第一支架、第二支架、视频采集仪、目标靶和计算设备。第一支架用于固定视频采集仪，第二支架用于固定目标靶。目标靶上设置有目标点，视频采集仪采集目标点的多个图像，计算设备接收和显示这多个图像，根据这些图像来确定目标点的空间位置变化，并据此确定第一轴的轴线和第二轴的轴线的位置偏差以便调整第一轴和第二轴的位置。

本发明的轴对中方案成本较低、操作简单，计算设备处可以实时显示第一轴和第二轴的对中状况，方便操作人员理解和调整二轴的相对位置。此外，本发明可以通过调整视频采集仪的分辨率和计算设备所采用的图像处理算法来达到不同测量精度的需求。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明的具体实施方式。

附图说明

为了实现上述以及相关目的，本文结合下面的描述和附图来描述某些说明性方面，这些方面指示了可以实践本文所公开的原理的各种方式，并且所有方面及其等效方面旨在落入所要求保护的主题的范围内。通过结合附图阅读下面的详细描述，本公开的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显。遍及本公开，相同的附图标记通常指代相同的部件或元素。

图1示出了根据本发明一个实施例的轴对中装置100的示意图；

图2示出了根据本发明一个实施例的第一轴和第二轴的位置偏差的计算过程的示意图；以及

图3示出了根据本发明一个实施例的轴对中方法300的流程图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

图1示出了根据本发明一个实施例的轴对中装置100的示意图。轴对中装置100适于确定两个轴的轴线的位置偏差，即测量两个轴的轴线的相对位置，并据此校准两轴的位置，从而实现两轴的对中。如图1所示，轴对中装置100包括第一支架110、视频采集仪120、第二支架130、目标靶140和计算设备150。

第一支架110固定于第一轴210上，用于固定视频采集仪120。第二支架130固定于第二轴220上，用于固定目标靶140。

视频采集仪120固定于第一支架110上，且其镜头所在的平面与第一轴210的轴线230垂直。视频采集仪120可以是任何图像采集设备，本发明对视频采集120的种类和型号不做限制。优选地，视频采集仪120可以是高分辨数字工业摄像机，例如艾美创(Imetrum)非接触式应变位移视频测量仪，等。

目标靶140固定于第二支架130上，且目标靶所在的平面与视频采集仪120的镜头所在的平面平行。目标靶140上设置有至少两个目标点。应当指出，目标靶140可以是任何形状、任何材料，本发明对目标靶140的材料、形状等具体结构细节不做限制，例如，目标靶140可以是一个白板，目标点可以是标记于白板上任意位置的点。

计算设备150与视频采集仪120通信连接。计算设备150例如可以是桌面计算机、笔记本计算机等个人计算机，也可以是诸如手机、平板电脑等移动设备，本发明对计算设备150的具体形态不做限制，只要其具备图像处理及计算功能即可。此外，本发明对计算设备150与视频采集仪120的通信连接方式亦不做限制，例如，计算设备150可以通过有线的方式例如USB连接线、RS232连接线等与视频采集仪120通信连接，也可以通过无线的方式例如WiFi、Zigbee等与视频采集仪120通信连接。

视频采集仪120适于采集目标靶140上的目标点的多个图像，计算设备150适于接收和显示这多个图像，并根据这多个图像来确定第一轴的轴线和第二轴的轴线的位置偏差，以便调整第一轴和第二轴的位置。

根据一种实施例，计算设备150进一步适于按照以下步骤1～步骤3来确定第一轴的轴线和第二轴的轴线的位置偏差：

步骤1：根据第一图像来确定在第一状态下各目标点到视频采集仪的镜头的距离以及任意两个目标点之间的距离，其中，第一状态为第一轴和第二轴的任意旋转角度状态，第一图像为视频采集仪采集到的目标点在第一状态下的图像。例如，第一状态可以是第一轴210和第二轴220未发生旋转的初始状态(如图1所示)，这时，视频采集仪120和目标靶140分别位于第一轴210、第二轴220的正上方，视频采集仪120的镜头所在的平面与第一轴的轴线230垂直，目标靶所在的平面与视频采集仪120的镜头所在的平面平行。

目标点到视频采集仪的镜头的距离(物距)可以根据视频采集仪的镜头的焦距以及成像位置(像距)来确定。两个目标点之间的距离可以通过这两个目标点在第一图像中相隔的像素的多少来确定，因而，视频采集仪120的分辨率越高，单位面积内容纳的像素越多，单个像素的尺寸越小，通过像素数量来确定的两目标点之间的距离精度越高。

步骤2：根据第二图像来确定在第二状态下各目标点到视频采集仪的镜头的距离以及任意两个目标点之间的距离，其中，第二状态为第一轴和第二轴在第一状态下沿着预定方向旋转预定角度所得到的状态，第二图像为视频采集仪采集到的目标点在第二状态下的图像。根据一种实施例，第一轴210和第二轴220通过联轴器连接，这样，通过旋转联轴器，即可实现第一轴和第二轴的同向同角度旋转。应当指出，预定角度可以由本领域技术人员自行设置，本发明对此不做限制。例如，预定角度可以设置为180°。

步骤3：根据第一状态下各目标点到视频采集仪的镜头的距离以及任意两个目标点之间的距离、第二状态下各目标点到视频采集仪的镜头的距离以及任意两个目标点之间的距离来确定第一轴的轴线和第二轴的轴线的位置偏差。

为了更好地说明计算设备150确定第一轴轴线和第二轴轴线的位置偏差的过程，图2示出了该计算过程的一个实施例。如图2所示，点O为第一轴的轴线与联轴器的交点，点O’为第二轴与联轴器的交点，视频采集仪的镜头位于点O的正上方，目标靶设置于点O’的正上方。点A和B为设置于目标靶上的两个目标点。在第一状态下，视频采集仪采集到目标点A、B的第一图像，目标点A和目标点B在第一图像中分别对应于点A’和点B’。随后，将联轴器旋转180°(即将第一轴和第二轴分别旋转180°)，得到第二状态。在第二状态下，目标点A和B移至点A₁、B₁的位置，视频采集仪采集目标点A和B的第二图像，目标点A和目标点B在在第二图像中分别对应于点A₁’、B₁’，计算设备通过分析第一图像和第二图像，即可确定第一轴的轴线和第二轴的轴线的位置偏差。

计算设备根据第一图像来确定在第一状态下，目标点A到视频采集仪的镜头的距离s₁，以及目标点A和B之间的距离d₁；根据第二图像来确定在第二状态下，目标点A到视频采集仪的镜头的距离s₂，以及目标点A和B之间的距离d₂；根据目标点A在第一图像和第二图像上的位置(即A”和A₁’)来确定目标点A从第一状态到第二状态所产生的位移d₃；最后，根据s₁、d₁、s₂、d₂、d₃来确定第一轴的轴线和第二轴的轴线的位置偏差。

根据一种实施例，位置偏差包括平行偏差δ和角度偏差α。计算设备在确定位置偏差时，先根据d₁、d₂来确定角度偏差α，随后，再根据s₁、s₂、d₃和角度偏差α来确定平行偏差δ。

根据一种实施例，计算设备适于按照以下公式确定角度偏差α：

另外，由于且OA'＝OA₁'+A₁'A"，故有：

操作人员可以根据计算设备算出的平行偏差δ和角度偏差α来调整第一轴和第二轴的位置，调整完两轴的位置之后，再将视频采集仪和目标靶调整至第一状态，采集第一状态下目标点的第一图像，将第一轴和第二轴旋转预定角度达到第二状态，采集第二状态下目标点的第二图像，若经过计算设备的计算，d₁＝d₂，d₃＝0，s₁＝s₂，即在旋转过程中，目标点在图像中的位置没有变化，则α、δ均为0，此时，第一轴和第二轴对中良好。

应当指出，图2所示出的仅仅是计算两轴的位置偏差的一个示例。在其他的实施例中，还可以在目标靶上设置更多的目标点，旋转的预定角度也可以设置为除180°之外的其他数值，计算设备还可以采用更复杂的图像处理算法，来提高轴对中的精度。本发明对目标靶上所设置的目标点的具体数目、预定角度的大小以及计算设备所采用的用于确定位置偏差的图像处理算法均不做限制。

图3示出了根据本发明一个实施例的轴对中方法300的流程图。方法300适于在轴对中装置100中执行。如图3所示，方法300始于步骤S310。

在步骤S310中，视频采集仪采集目标点在第一状态下的第一图像。其中，第一状态为视频采集仪的镜头所在的平面与第一轴的轴线垂直、目标靶所在的平面与视频采集仪的镜头所在的平面平行的状态(如图1所示)。

随后，在步骤S320中，将第一轴和第二轴沿着预定方向旋转预定角度，记为第二状态。根据一种实施例，第一轴和第二轴通过联轴器连接，相应地，步骤S320相当于，将联轴器沿预定方向旋转预定角度。

随后，在步骤S330中，视频采集仪采集目标点在第二状态下的第二图像。

随后，在步骤S340中，计算设备根据第一图像和第二图像来确定第一轴的轴线和第二轴的轴线的位置偏差以便调整第一轴和第二轴的位置。

根据一种实施例，步骤S340进一步包括步骤S342～S346(图3中未示出)：

在步骤S342中，根据第一图像来确定在第一状态下，各目标点到视频采集仪的镜头的距离以及任意两个目标点之间的距离。

随后，在步骤S344中，根据第二图像来确定在第二状态下，各目标点到视频采集仪的镜头的距离以及任意两个目标点之间的距离。

随后，在步骤S346中，根据第一状态下各目标点到视频采集仪的镜头的距离以及任意两个目标点之间的距离、第二状态下各目标点到视频采集仪的镜头的距离以及任意两个目标点之间的距离来确定第一轴的轴线和第二轴的轴线的位置偏差。

例如，目标靶上设置有两个目标点A和B，预定角度设置为180°(如图2所示)，这时，步骤S342～S346相当于：根据第一图像来确定在第一状态下，目标点A到视频采集仪的镜头的距离s₁，以及目标点A和B之间的距离d₁；根据第二图像来确定在第二状态下，目标点A到视频采集仪的镜头的距离s₂，以及目标点A和B之间的距离d₂；根据目标点A在第一图像和第二图像上的位置来确定目标点A从第一状态到第二状态所产生的位移d₃；根据s₁、d₁、s₂、d₂、d₃来确定第一轴的轴线和第二轴的轴线的位置偏差。根据一种实施例，位置偏差包括平行偏差δ和角度偏差α。角度偏差α可以按照前述公式(1)来确定，平行偏差δ可以按照前述公式(2)来确定。

随后，操作人员可以根据计算设备算出的平行偏差δ和角度偏差α来调整第一轴和第二轴的位置，调整完两轴的位置之后，再将视频采集仪和目标靶调整至第一状态，再次执行方法300中的步骤S310～S340，采集第一状态下目标点的第一图像，将第一轴和第二轴旋转预定角度达到第二状态，采集第二状态下目标点的第二图像，若经过计算设备的计算，d₁＝d₂，d₃＝0，s₁＝s₂，即在旋转过程中，目标点在图像中的位置没有变化，则α、δ均为0，此时，第一轴和第二轴对中良好。

根据本发明的技术方案，计算设备处可以实时显示第一轴和第二轴的对中状况，方便操作人员理解和调整二轴的相对位置。此外，本发明可以通过调整视频采集仪的分辨率和计算设备所采用的图像处理算法来达到不同测量精度的需求，且成本较低，操作简单。

A6：A5所述的装置，其中，所述计算设备进一步适于按照以下公式确定角度偏差α：

A7：A6所述的装置，其中，所述计算设备进一步适于按照以下公式确定平行偏差δ：

B13：B12所述的方法，其中，角度偏差α按照以下公式确定：

B14：B13所述的方法，其中，平行偏差δ按照以下公式确定：

在此处所提供的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本发明的实施例可以在没有这些具体细节的情况下被实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。

类似地，应当理解，为了精简本公开并帮助理解各个发明方面中的一个或多个，在上面对本发明的示例性实施例的描述中，本发明的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。然而，并不应将该公开的方法解释成反映如下意图：即所要求保护的本发明要求比在每个权利要求中所明确记载的特征更多特征。更确切地说，如下面的权利要求书所反映的那样，发明方面在于少于前面公开的单个实施例的所有特征。因此，遵循具体实施方式的权利要求书由此明确地并入该具体实施方式，其中每个权利要求本身都作为本发明的单独实施例。

本领域那些技术人员应当理解在本文所公开的示例中的设备的模块或单元或组件可以布置在如该实施例中所描述的设备中，或者可替换地可以定位在与该示例中的设备不同的一个或多个设备中。前述示例中的模块可以组合为一个模块或者此外可以分成多个子模块。

本领域那些技术人员可以理解，可以对实施例中的设备中的模块进行自适应性地改变并且把它们设置在与该实施例不同的一个或多个设备中。可以把实施例中的模块或单元或组件组合成一个模块或单元或组件，以及此外可以把它们分成多个子模块或子单元或子组件。除了这样的特征和/或过程或者单元中的至少一些是相互排斥之外，可以采用任何组合对本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的所有特征以及如此公开的任何方法或者设备的所有过程或单元进行组合。除非另外明确陈述，本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的每个特征可以由提供相同、等同或相似目的的替代特征来代替。

此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此所述的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本发明的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在下面的权利要求书中，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。

此外，所述实施例中的一些在此被描述成可以由计算机系统的处理器或者由执行所述功能的其它装置实施的方法或方法元素的组合。因此，具有用于实施所述方法或方法元素的必要指令的处理器形成用于实施该方法或方法元素的装置。此外，装置实施例的在此所述的元素是如下装置的例子：该装置用于实施由为了实施该发明的目的的元素所执行的功能。

如在此所使用的那样，除非另行规定，使用序数词“第一”、“第二”、“第三”等等来描述普通对象仅仅表示涉及类似对象的不同实例，并且并不意图暗示这样被描述的对象必须具有时间上、空间上、排序方面或者以任意其它方式的给定顺序。

尽管根据有限数量的实施例描述了本发明，但是受益于上面的描述，本技术领域内的技术人员明白，在由此描述的本发明的范围内，可以设想其它实施例。此外，应当注意，本说明书中使用的语言主要是为了可读性和教导的目的而选择的，而不是为了解释或者限定本发明的主题而选择的。因此，在不偏离所附权利要求书的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。对于本发明的范围，对本发明所做的公开是说明性的而非限制性的，本发明的范围由所附权利要求书限定。

Claims (12)

1.一种轴对中装置，适于确定两个轴的轴线的位置偏差，所述装置包括：

固定于第一轴上的第一支架；

固定于第一支架上的视频采集仪，所述视频采集仪的镜头所在的平面与所述第一轴的轴线垂直；

固定于第二轴上的第二支架；

固定于第二支架上的目标靶，所述目标靶所在的平面与所述视频采集仪的镜头所在的平面平行；以及

与所述视频采集仪通信连接的计算设备；

其中，所述目标靶上设置有至少两个目标点，所述视频采集仪适于采集所述目标点的多个图像，所述计算设备适于接收和显示所述多个图像，按照以下方法来确定第一轴的轴线和第二轴的轴线的位置偏差以便调整第一轴和第二轴的位置：

根据第一图像来确定在第一状态下各目标点到视频采集仪的镜头的距离以及任意两个目标点之间的距离，其中，所述第一状态为视频采集仪的镜头所在的平面与第一轴的轴线垂直、目标靶所在的平面与视频采集仪的镜头所在的平面平行的状态，所述第一图像为所述视频采集仪采集到的目标点在第一状态下的图像；

根据第二图像来确定在第二状态下各目标点到视频采集仪的镜头的距离以及任意两个目标点之间的距离，其中，所述第二状态为第一轴和第二轴在第一状态下沿着预定方向旋转预定角度所得到的状态，所述第二图像为所述视频采集仪采集到的目标点在第二状态下的图像；

根据第一状态下各目标点到视频采集仪的镜头的距离以及任意两个目标点之间的距离、第二状态下各目标点到视频采集仪的镜头的距离以及任意两个目标点之间的距离来确定第一轴的轴线和第二轴的轴线的位置偏差。

2.如权利要求1所述的装置，其中，第一轴和第二轴通过联轴器连接。

3.如权利要求1所述的装置，其中，所述目标靶上设置有两个目标点A和B，所述预定角度为180°，所述计算设备进一步适于按照以下步骤确定第一轴的轴线和第二轴的轴线的位置偏差：

根据第一图像来确定在第一状态下，目标点A到视频采集仪的镜头的距离s₁，以及目标点A和B之间的距离d₁；

根据第二图像来确定在第二状态下，目标点A到视频采集仪的镜头的距离s₂，以及目标点A和B之间的距离d₂；

根据目标点A在第一图像和第二图像上的位置来确定目标点A从第一状态到第二状态所产生的位移d₃；

根据s₁、d₁、s₂、d₂、d₃来确定第一轴的轴线和第二轴的轴线的位置偏差。

4.如权利要求3所述的装置，其中，所述位置偏差包括平行偏差和角度偏差，所述计算设备进一步适于按照以下步骤来确定第一轴的轴线和第二轴的轴线的位置偏差：

根据d₁、d₂来确定角度偏差α；以及

根据s₁、s₂、d₃和角度偏差α来确定平行偏差δ。

5.如权利要求4所述的装置，其中，所述计算设备进一步适于按照以下公式确定角度偏差α：

6.如权利要求5所述的装置，其中，所述计算设备进一步适于按照以下公式确定平行偏差δ：

7.一种轴对中方法，在轴对中装置中执行，所述轴对中装置包括第一支架、第二支架、视频采集仪、目标靶和计算设备，其中，所述第一支架、第二支架分别固定于第一轴、第二轴，所述视频采集仪、目标靶分别固定于所述第一支架、第二支架，所述视频采集仪的镜头所在的平面与所述第一轴的轴线垂直，所述目标靶所在的平面与所述视频采集仪的镜头所在的平面平行，所述目标靶上设置有至少两个目标点，所述计算设备与所述视频采集仪通信连接，所述方法包括：

视频采集仪采集目标点在第一状态下的第一图像，所述第一状态为视频采集仪的镜头所在的平面与第一轴的轴线垂直、目标靶所在的平面与视频采集仪的镜头所在的平面平行的状态；

将第一轴和第二轴沿着预定方向旋转预定角度，记为第二状态；

视频采集仪采集目标点在第二状态下的第二图像；

计算设备根据第一图像和第二图像，按照以下方法来确定第一轴的轴线和第二轴的轴线的位置偏差以便调整第一轴和第二轴的位置：

根据第一图像来确定在第一状态下，各目标点到视频采集仪的镜头的距离以及任意两个目标点之间的距离；

根据第二图像来确定在第二状态下，各目标点到视频采集仪的镜头的距离以及任意两个目标点之间的距离；

根据第一状态下各目标点到视频采集仪的镜头的距离以及任意两个目标点之间的距离、第二状态下各目标点到视频采集仪的镜头的距离以及任意两个目标点之间的距离来确定第一轴的轴线和第二轴的轴线的位置偏差。

8.如权利要求7所述的方法，其中，所述第一轴和第二轴通过联轴器连接，所述将第一轴和第二轴沿着预定方向旋转预定角度的步骤包括：

将联轴器沿预定方向旋转预定角度。

9.如权利要求7所述的方法，其中，所述目标靶上设置有两个目标点A和B，所述预定角度为180°，所述计算设备根据第一图像和第二图像来确定第一轴的轴线和第二轴的轴线的位置偏差的步骤包括：

根据第一图像来确定在第一状态下，目标点A到视频采集仪的镜头的距离s₁，以及目标点A和B之间的距离d₁；

根据第二图像来确定在第二状态下，目标点A到视频采集仪的镜头的距离s₂，以及目标点A和B之间的距离d₂；

根据目标点A在第一图像和第二图像上的位置来确定目标点A从第一状态到第二状态所产生的位移d₃；

根据s₁、d₁、s₂、d₂、d₃来确定第一轴的轴线和第二轴的轴线的位置偏差。

10.如权利要求9所述的方法，其中，所述位置偏差包括平行偏差和角度偏差，所述根据s₁、d₁、s₂、d₂、d₃来确定第一轴的轴线和第二轴的轴线的位置偏差的步骤包括：

根据d₁、d₂来确定角度偏差α；以及

根据s₁、s₂、d₃和角度偏差α来确定平行偏差δ。

11.如权利要求10所述的方法，其中，角度偏差α按照以下公式确定：

12.如权利要求11所述的方法，其中，平行偏差δ按照以下公式确定：