CN112525103B - 基于向心调整机构的汽车形貌测量系统畸变系数测量仪 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于向心调整机构的汽车形貌测量系统畸变系数测量仪，旨在解决基于向心调整机构的汽车形貌测量系统畸变系数测量的问题。基于向心调整机构的汽车形貌测量系统畸变系数测量仪主要由底座(1)、导轨架(2)、导轨盖(3)、弹簧(4)、特征点滑块(5)、凸轮(6)、电机(7)、凸轮轴(8)、导轨轴(9)和LED灯带(10)组成。锥齿轮套装在电机(7)输出轴，与电机(7)输出轴键固定连接，一个锥齿轮一端与电机输出轴轴肩面接触，另一端用卡环固定连接，凸轮轴(8)上的锥齿轮与电机(7)输出轴上的锥齿轮相互啮合。提供了一种结构简单、性能可靠的基于向心调整机构的汽车形貌测量系统畸变系数测量仪。
Description
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装置，更具体的说，它涉及一种基于向心调整机构的汽车形貌测量系统畸变系数测量仪。
背景技术
汽车形貌视觉测量技术中一个重要的误差产生原因是镜头非线性畸变的影响，若通过提高透镜制造及组装精度来减少畸变，则将大大提高视觉测量的成本，且并不能完全消除镜头畸变对视觉测量的影响。而目前常采用对摄像机标定从而计算摄像机畸变参数的方法，针对视觉测量系统中畸变校正的计算过程复杂、操作调整繁琐等问题，设计了一种简易且成本低的基于向心调整机构的汽车形貌测量系统畸变系数测量仪对汽车工业检测领域的技术进步具有重要意义。
发明内容
本发明针对畸变影响汽车形貌测量系统重建误差的问题，提供了一种结构简单、检测精度高、操作简便、易于安装、通用性强、稳定性强、可靠性高的基于向心调整机构的汽车形貌测量系统畸变系数测量仪，可满足汽车检测行业对汽车车体形貌检测系统进行检定的要求。
参阅图1至图10，为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案予以实现。本发明所提供的基于向心调整机构的汽车形貌测量系统畸变系数测量仪包括有底座、导轨架、导轨盖、弹簧、特征点滑块、凸轮、电机、凸轮轴、导轨轴和LED灯带。
底座放置在水平地面上，六个导轨架与底座螺纹固定连接，六个导轨盖分别与六个导轨架的端部螺纹固定连接，每个特征点滑块上表面贴有一个LED灯带，六个导轨轴的一端分别穿过六个弹簧及六个特征点滑块的圆形通孔与对应导轨盖的圆形钢管孔过盈配合，电机与底座螺纹固定连接，锥齿轮套装在电机输出轴，与电机输出轴键固定连接，一个锥齿轮一端与电机输出轴轴肩面接触，另一端用卡环固定连接，凸轮中心孔套装入凸轮轴的上端，与凸轮轴轴键固定连接，凸轮一端与凸轮轴轴肩面接触，另一端用卡环固定连接，凸轮侧面与特征点滑块面接触，另一个锥齿轮套装在凸轮轴的下端，与凸轮轴键固定连接，锥齿轮一端与凸轮轴轴肩面接触，另一端用卡环固定连接，凸轮轴上的锥齿轮与电机输出轴上的锥齿轮相互啮合。
技术方案中所述的底座由加工有螺纹孔的矩形钢板制成。
技术方案中所述的导轨架主要由一根槽钢及两根方钢焊接而成，槽钢一端有加工有两个螺纹孔，每根方钢底部焊接一块带有通孔的矩形钢板。
技术方案中所述的导轨盖为四块矩形钢板及一段圆形钢管焊接而成的零件，导轨盖的两侧各加工有一个通孔。
技术方案中所述的特征点滑块为中心加工有一个圆形通孔的矩形钢条。
技术方案中所述的电机的底座加工有四个通孔。
技术方案中所述的凸轮轴为阶梯圆柱形零件。
技术方案中所述的导轨轴为细长圆柱形零件。
技术方案中所述的LED灯带为布置成直线的LED点构成的标识。
本发明的有益效果是：
(1)本发明设计的简易测量摄像机畸变参数的机构，一对特征点滑块对应的LED灯带在空间中连为一条直线，当汽车形貌测量系统获取图像时由于镜头畸变，获取的LED特征点在空间连线变成了曲线，通过计算即可得到镜头的畸变参数。
(2)本发明的向心调整机构利用导轨限制特征点滑块的径向运动，故两个特征点滑块之间的距离可以改变，但LED灯带在空间中连成的直线不变。
(3)本发明的主要零件采用标准型钢进行加工，其强度高、耐热性好，且结构制作简单，制作周期短，具有良好的装配性，材质均匀，工作可靠，能够在长期使用中不变形，保证测量的精度，可以满足对测量精度的要求。
附图说明
图1是基于向心调整机构的汽车形貌测量系统畸变系数测量仪的轴测图；
图2是基于向心调整机构的汽车形貌测量系统畸变系数测量仪中导轨架2、导轨盖3、特征点滑块5、导轨轴9和LED灯带10装配体的轴测图；
图3是基于向心调整机构的汽车形貌测量系统畸变系数测量仪中底座1的轴测图；
图4是基于向心调整机构的汽车形貌测量系统畸变系数测量仪中导轨架2的轴测图；
图5是基于向心调整机构的汽车形貌测量系统畸变系数测量仪中导轨盖3的轴测图；
图6是基于向心调整机构的汽车形貌测量系统畸变系数测量仪中特征点滑块5及LED灯带10的轴测图；
图7是基于向心调整机构的汽车形貌测量系统畸变系数测量仪中凸轮6的轴测图；
图8是基于向心调整机构的汽车形貌测量系统畸变系数测量仪中电机7的轴测图；
图9是基于向心调整机构的汽车形貌测量系统畸变系数测量仪中凸轮轴8的轴测图；
图10是基于向心调整机构的汽车形貌测量系统畸变系数测量仪中导轨轴9的轴测图；
图中：1.底座，2.导轨架，3.导轨盖，4.弹簧，5.特征点滑块，6.凸轮，7.电机，8.凸轮轴，9.导轨轴，10.LED灯带。
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10，基于向心调整机构的汽车形貌测量系统畸变系数测量仪包括有底座1、导轨架2、导轨盖3、弹簧4、特征点滑块5、凸轮6、电机7、凸轮轴8、导轨轴9和LED灯带10。
底座1由加工有螺纹孔的矩形钢板制成，底座1放置在水平地面上，导轨架2主要由一根槽钢及两根方钢焊接而成，槽钢一端有加工有两个螺纹孔，每根方钢底部焊接一块带有通孔的矩形钢板，六个导轨架2与底座1螺纹固定连接。导轨盖3为四块矩形钢板及一段圆形钢管焊接而成的零件，导轨盖3的两侧各加工有一个通孔，六个导轨盖3分别与六个导轨架2的端部螺纹固定连接。LED灯带10为布置成直线的LED点构成的标识。特征点滑块5为中心加工有一个圆形通孔的矩形钢条，每个特征点滑块5上表面贴有一个LED灯带10，导轨轴9为细长圆柱形零件，六个导轨轴9的一端分别穿过六个弹簧4及六个特征点滑块5的圆形通孔与对应导轨盖3的圆形钢管孔过盈配合。
电机7的底座加工有四个通孔与底座1螺纹固定连接，锥齿轮套装在电机7输出轴，与电机7输出轴键固定连接，一个锥齿轮一端与电机输出轴轴肩面接触，另一端用卡环固定连接，凸轮轴8为阶梯圆柱形零件，凸轮6中心孔套装入凸轮轴8的上端，与凸轮轴8轴键固定连接，凸轮6一端与凸轮轴8轴肩面接触，另一端用卡环固定连接，凸轮6侧面与特征点滑块5面接触，另一个锥齿轮套装在凸轮轴8的下端，与凸轮轴8键固定连接，锥齿轮一端与凸轮轴8轴肩面接触，另一端用卡环固定连接，凸轮轴8上的锥齿轮与电机7输出轴上的锥齿轮相互啮合。
基于向心调整机构的汽车形貌测量系统畸变系数测量仪使用方法：将基于向心调整机构的汽车形貌测量系统畸变系数测量仪的底座置于汽车形貌测量系统的摄像机下方的地面上，启动电机，通过凸轮调整两个特征点滑块的间距，关闭电机，接通LED灯带电源，用摄像机进行拍摄特征点滑块上的LED灯带，将汽车形貌测量系统获取的图像中的LED特征点拟合成曲线，通过计算即可得到镜头的畸变参数。
Claims (9)
1.一种基于向心调整机构的汽车形貌测量系统畸变系数测量仪，其特征在于，所述的基于向心调整机构的汽车形貌测量系统畸变系数测量仪包括有底座(1)、导轨架(2)、导轨盖(3)、弹簧(4)、特征点滑块(5)、凸轮(6)、电机(7)、凸轮轴(8)、导轨轴(9)和LED灯带(10)；
底座(1)放置在水平地面上，六个导轨架(2)与底座(1)螺纹固定连接，六个导轨盖(3)分别与六个导轨架(2)的端部螺纹固定连接，每个特征点滑块(5)上表面贴有一个LED灯带(10)，六个导轨轴(9)的一端分别穿过六个弹簧(4)及六个特征点滑块(5)的圆形通孔与对应导轨盖(3)的圆形钢管孔过盈配合，电机(7)与底座(1)螺纹固定连接，锥齿轮套装在电机(7)输出轴，与电机(7)输出轴键固定连接，一个锥齿轮一端与电机输出轴轴肩面接触，另一端用卡环固定连接，凸轮(6)中心孔套装入凸轮轴(8)的上端，与凸轮轴(8)轴键固定连接，凸轮(6)一端与凸轮轴(8)轴肩面接触，另一端用卡环固定连接，凸轮(6)侧面与特征点滑块(5)面接触，另一个锥齿轮套装在凸轮轴(8)的下端，与凸轮轴(8)键固定连接，锥齿轮一端与凸轮轴(8)轴肩面接触，另一端用卡环固定连接，凸轮轴(8)上的锥齿轮与电机(7)输出轴上的锥齿轮相互啮合。
2.按照权利要求1所述的基于向心调整机构的汽车形貌测量系统畸变系数测量仪，其特征在于所述的底座(1)由加工有螺纹孔的矩形钢板制成。
3.按照权利要求1所述的基于向心调整机构的汽车形貌测量系统畸变系数测量仪，其特征在于所述的导轨架(2)主要由一根槽钢及两根方钢焊接而成，槽钢一端有加工有两个螺纹孔，每根方钢底部焊接一块带有通孔的矩形钢板。
4.按照权利要求1所述的基于向心调整机构的汽车形貌测量系统畸变系数测量仪，其特征在于所述的导轨盖(3)为四块矩形钢板及一段圆形钢管焊接而成的零件，导轨盖(3)的两侧各加工有一个通孔。
5.按照权利要求1所述的基于向心调整机构的汽车形貌测量系统畸变系数测量仪，其特征在于所述的特征点滑块(5)为中心加工有一个圆形通孔的矩形钢条。
6.按照权利要求1所述的基于向心调整机构的汽车形貌测量系统畸变系数测量仪，其特征在于所述的电机(7)的底座加工有四个通孔。
7.按照权利要求1所述的基于向心调整机构的汽车形貌测量系统畸变系数测量仪，其特征在于所述的凸轮轴(8)为阶梯圆柱形零件。
8.按照权利要求1所述的基于向心调整机构的汽车形貌测量系统畸变系数测量仪，其特征在于所述的导轨轴(9)为细长圆柱形零件。
9.按照权利要求1所述的基于向心调整机构的汽车形貌测量系统畸变系数测量仪，其特征在于所述的LED灯带(10)为布置成直线的LED点构成的标识。
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