CN117470277A - 一种用于航空位置指示器视觉测试系统的专用夹具 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及航空仪表类视觉测试领域，具体是一种用于航空位置指示器视觉测试系统的专用夹具，包括用于放置位置指示器和高清相机的夹具底座，还包括设置在夹具底座上用于保证位置指示器姿态测试时的角度要求的定位组件、设置在夹具底座上用于保障高清相机拍照清晰度的遮挡组件，高清相机与位置指示器固定在专用的夹具上，高清相机同步跟随位置指示器一起运动，从而避免测试过程中由于高清相机与被测指示器之间的相对位置变化造成的检测误差；同时高清相机与位置指示器的相对位置固定，可以保证采集到的视频画面中指示器的位置固定，从而极大简化图像处理算法的复杂度、提高算法的运算速度和精度。
Description
技术领域
本发明涉及航空仪表类视觉测试领域，具体是一种用于航空位置指示器视觉测试系统的专用夹具。
背景技术
航空位置指示器视觉测试系统对位置指示器测试时高清相机实时采集指示器画面，包括指针、刻度等信息，当位置指示器中的指针移动时，如果高清相机与位置指示器之间存在相对运动，包括相对位置变化、相对运动速度改变时，高清相机采集到的位置指示器画面信息必然会受到影响，从而造成读数或指针运动性能的检测误差。因此设计一套用于安装高清相机和位置指示器的一体化专用夹具，保证高清相机同步跟随位置指示器一起运动。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提出一种用于航空位置指示器视觉测试系统的专用夹具。
一种用于航空位置指示器视觉测试系统的专用夹具，包括用于放置位置指示器和高清相机的夹具底座，还包括设置在夹具底座上用于保证位置指示器姿态测试时的角度要求的定位组件、设置在夹具底座上用于保障高清相机拍照清晰度的遮挡组件。
所述的定位组件包括指示器限位块、通过指示器固定螺丝将位置指示器固定到指示器限位块上的指示器定位块、分别设置在夹具底座的两侧来保障位置指示器侧卧姿态角度要求的侧板一和侧板二、设置在夹具底座的后侧保证位置指示器上仰姿态测试时角度要求的上档板。
所述的侧板一、侧板二与夹具底座呈90度关系。
所述的上档板的后侧面、侧板一、侧板二的后侧面和夹具底座的后侧面在同一平面，且垂直于夹具底座。
所述的夹具底座上设置有正常姿态将夹具固定安装到蜂鸣器上的安装孔一、安装孔二。
所述的上档板上设置有上仰姿态将夹具固定安装到蜂鸣器上的安装孔三。
所述的侧板一、侧板二上均设置有侧卧姿态将夹具固定安装到蜂鸣器上的安装孔四。
所述的遮挡组件包括设置在夹具底座上用于安装高清相机的相机支架、设置在夹具底座上且与高清相机配合进行挡光的挡板和防护相机的防护罩。
所述的夹具底座与相机支架均为便于散热导热的铝材。
本发明的有益效果是：高清相机与位置指示器固定在专用的夹具上，高清相机同步跟随位置指示器一起运动，从而避免测试过程中由于高清相机与被测指示器之间的相对位置变化造成的检测误差；同时高清相机与位置指示器的相对位置固定，可以保证采集到的视频画面中指示器的位置固定，从而极大简化图像处理算法的复杂度、提高算法的运算速度和精度。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1为本发明的立体结构示意图；
附图标记：1、夹具底座；2、安装孔二；5、安装孔四；6、安装孔三；12、安装孔一；3、指示器定位块；4、侧板一；7、侧板二；8、上档板；9、指示器限位块；10、指示器固定螺丝；11、位置指示器；13、防护罩；14、高清相机；15、相机支架；16、挡板。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面对本发明进一步阐述。
如图1所示，一种用于航空位置指示器视觉测试系统的专用夹具，包括用于放置位置指示器11和高清相机14的夹具底座1，还包括设置在夹具底座1上用于保证位置指示器11姿态测试时的角度要求的定位组件、设置在夹具底座1上用于保障高清相机14拍照清晰度的遮挡组件。
高清相机14与被测的位置指示器11采用装夹方式固定在夹具底座1上，保证两者之间的相对位置、相对距离的固定和稳定，即使在动态测量时，如：安装在蜂鸣器上抖动、进行振动实验、进行指示器翻转实验均可以确保两者保持同步运动，从而可以保证高清相机14获取的画面的持续稳定，保证被测指示器在画面中的位置持续固定。
所述的定位组件包括指示器限位块9、通过指示器固定螺丝10将位置指示器11固定到指示器限位块9上的指示器定位块3、分别设置在夹具底座1的两侧来保障位置指示器11侧卧姿态角度要求的侧板一4和侧板二7、设置在夹具底座1的后侧保证位置指示器11上仰姿态测试时角度要求的上档板8。
位置指示器11的位置通过指示器限位块9保证其安装一致性。
所述的侧板一4、侧板二7与夹具底座1呈90度关系，当进行位置指示器11侧卧姿态测试时，将整个夹具侧卧，利用侧板与夹具底座1之间的垂直关系，可以保证位置指示器11侧卧姿态的角度要求，即位置指示器11侧向旋转90度放置。
高清相机14与位置指示器11固定在专用的夹具上，高清相机14同步跟随位置指示器11一起运动，从而避免测试过程中由于高清相机14与被测指示器之间的相对位置变化造成的检测误差；同时高清相机14与位置指示器11的相对位置固定，可以保证采集到的视频画面中指示器的位置固定，从而极大简化图像处理算法的复杂度、提高算法的运算速度和精度。
所述的上档板8的后侧面、侧板一4、侧板二7的后侧面和夹具底座1的后侧面在同一平面，且垂直于夹具底座1，将整个夹具，包含位置指示器11和高清相机14沿夹具底座1轴线垂直方向旋转90度放置时，可以保证位置指示器11上仰姿态测试时的角度要求，即位置指示器11上仰90度。
通过上档板8、侧板一4、侧板二7控制夹具在侧向检测与竖立检测时的仪表放置角度，在实际操作时可以大大简化操作过程，同时有效保证角度精度和一致性，避免人为失误引起的放置误差。
所述的夹具底座1上设置有正常姿态将夹具固定安装到蜂鸣器上的安装孔一12，保证夹具与蜂鸣器固联。
所述的上档板8上设置有上仰姿态将夹具固定安装到蜂鸣器上的安装孔三6，保证夹具与蜂鸣器固联。
所述的侧板一4、侧板二7上均设置有侧卧姿态将夹具固定安装到蜂鸣器上的安装孔四5、安装孔二2，保证夹具与蜂鸣器固联。
所述的遮挡组件包括设置在夹具底座1上用于安装高清相机14的相机支架15、设置在夹具底座1上且与高清相机14配合进行挡光的挡板16和防护相机的防护罩13，高清相机14的位置通过定位销与相机支架15固定，保证其安装的一致性，相机支架15不仅用于固定高清相机14，还具有散热功能。
挡板16采用不反光的白色材料，其作用在于防止在指示器表面形成光斑和背景反光。由于指示器检测时需要变换不同姿态，如竖立、侧放等，室内电灯很有可能会正对仪表表面，由于指示器表面是玻璃等反光材料，这样就会在指示器图像上形成位置不确定且很明显的光斑，这种光斑会覆盖图像中指示器的指针和刻度线，从而造成指示器检测的失败或误差；此外在指示器检测过程中，当指示器正前方的场景发生变化(如人影移动、晃动等)也会在指示器表面形成反光和光线强度变化。这些都会影响指示器检测时的准确性，挡板16可以完全屏蔽上述影响，不仅使得后续的图像处理算法得到极大简化，同时显著提高检测的精度和算法的速度。
挡板16与防护罩13将摄像机的镜头完整保护起来，同时也可以有效的防止操作人员随意调节镜头，导致镜头光圈、焦距类参数发生改变，从而影响采集图像的清晰度。
相机的防护罩13用于保护相机镜头，同时防止相机光圈、焦距类参数的补充修改。
相机支架15用于固定高清相机14，保证其与被测仪表保持同轴及定距，这样可以保证每次更换仪表检测时图像采集的一致性，在对仪表图像处理时无需进行图像校正、图像缩放类处理，同时对仪表图像进行刻度线、指针箭头、指针尾部类特征点提取时，可以直接在规定区域通过扫描等简单处理，即可得到特征点位置并得到检测结果，从而极大简化仪表检测的图像处理过程。
所述的夹具底座1与相机支架15均为便于散热导热的铝材，铝材具有很好的导热性，可有效传导高清相机14的热量，起到散热的作用，有利于相机长时间的稳定工作。
指示器装夹到指示器限位块9中，内侧面可以确定被测指示器的横向位置，指示器定位块3确定与高清相机14的纵向位置距离，使得指示器与高清相机14保持同轴及定距，这样可以保证每次更换指示器检测时图像采集的一致性。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (9)
1.一种用于航空位置指示器视觉测试系统的专用夹具，包括用于放置位置指示器(11)和高清相机(14)的夹具底座(1)，其特征在于：还包括设置在夹具底座(1)上用于保证位置指示器(11)姿态测试时的角度要求的定位组件、设置在夹具底座(1)上用于保障高清相机(14)拍照清晰度的遮挡组件。
2.根据权利要求1所述的一种用于航空位置指示器视觉测试系统的专用夹具，其特征在于：所述的定位组件包括指示器限位块(9)、通过指示器固定螺丝(10)将位置指示器(11)固定到指示器限位块(9)上的指示器定位块(3)、分别设置在夹具底座(1)的两侧来保障位置指示器(11)侧卧姿态角度要求的侧板一(4)和侧板二(7)、设置在夹具底座(1)的后侧保证位置指示器(11)上仰姿态测试时角度要求的上档板(8)。
3.根据权利要求2所述的一种用于航空位置指示器视觉测试系统的专用夹具，其特征在于：所述的侧板一(4)、侧板二(7)与夹具底座(1)呈90度关系。
4.根据权利要求2所述的一种用于航空位置指示器视觉测试系统的专用夹具，其特征在于：所述的上档板(8)的后侧面、侧板一(4)、侧板二(7)的后侧面和夹具底座(1)的后侧面在同一平面，且垂直于夹具底座(1)。
5.根据权利要求2所述的一种用于航空位置指示器视觉测试系统的专用夹具，其特征在于：所述的夹具底座(1)上设置有正常姿态将夹具固定安装到蜂鸣器上的安装孔一(12)、安装孔二(2)。
6.根据权利要求2所述的一种用于航空位置指示器视觉测试系统的专用夹具，其特征在于：所述的上档板(8)上设置有上仰姿态将夹具固定安装到蜂鸣器上的安装孔三(6)。
7.根据权利要求2所述的一种用于航空位置指示器视觉测试系统的专用夹具，其特征在于：所述的侧板一(4)、侧板二(7)上均设置有侧卧姿态将夹具固定安装到蜂鸣器上的安装孔四(5)。
8.根据权利要求1所述的一种用于航空位置指示器视觉测试系统的专用夹具，其特征在于：所述的遮挡组件包括设置在夹具底座(1)上用于安装高清相机(14)的相机支架(15)、设置在夹具底座(1)上且与高清相机(14)配合进行挡光的挡板(16)和防护相机的防护罩(13)。
9.根据权利要求8所述的一种用于航空位置指示器视觉测试系统的专用夹具，其特征在于：所述的夹具底座(1)与相机支架(15)均为便于散热导热的铝材。
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