CN207314870U - 一种基于视觉惯性组合导航的室内整平机装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种基于视觉惯性组合导航的室内整平机装置，包括两个惯性照相机以及位于两个惯性照相机间的整平机，所述整平机包括一车体，车体的底部四角分别设置有滚轮，车体上安装有两个能调节高度的竖杆，每个竖杆的上端安装一标定块，两个竖杆的底端安装有刮料板；每个惯性照相机对应采集距离其最近标定块的信息，并将其采集的信息送入电脑进行处理。与激光调平整平机相比大大降低了成本，也减少了人工的劳动量，从而大大提高了整平效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种整平机，具体是一种基于视觉惯性组合导航的室内整平机装置。
背景技术
室内在刚倒完水泥后需要进行整平处理，目前虽然已有一些激光整平机，但是成本过高。而利用基于视觉惯性组合导航的整平机装置，不仅仅大大降低了成本，而且达到很好的整平效果。
发明内容
为了克服上述现有技术的缺点，本实用新型提供一种基于视觉惯性组合导航的整平机装置，大大降低了成本，而且达到很好的整平效果。
本实用新型是以如下技术方案实现的：一种基于视觉惯性组合导航的室内整平机装置，包括两个惯性照相机以及位于两个惯性照相机间的整平机，所述整平机包括一车体，车体的底部四角分别设置有滚轮，车体上安装有两个能调节高度的竖杆，每个竖杆的上端安装一标定块，两个竖杆的底端安装有刮料板；每个惯性照相机对应采集距离其最近标定块的信息，并将其采集的信息送入电脑进行处理。
优选的，每个标定块上设有红外遥感发射器。
优选的，在车体的车尾处设有两个能升降调节的摆架，竖杆对应固定在摆架上；所述摆架两端分别与车体铰接，在摆架中段与车体之间铰接有伸缩杆，以驱动摆架的升降。
优选的，所述惯性照相机采用Loitor-惯性照相机采用，所述标定块采用黑色标定块。
本实用新型的有益效果：通过Loitor惯性照相机来对整平机两个竖杆上的标定块进行不间断拍摄获取它的三维坐标，调节摆架来调整左右两侧的竖杆，从而使两个标定块在空间上高度相同，从而使得刮料板始终保持水平，从而达到调平的效果，降低了成本，减少了人工的劳动量。
附图说明
图1是视觉惯性组合导航整平机装置工作图。
图中：1、惯性照相机，2、标定块，3、竖杆，4、摆架，5、刮料板，6、车体。
具体实施方式
如图1所示，一种基于视觉惯性组合导航的室内整平机装置，包括两个惯性照相机1以及位于两个惯性照相机1间的整平机，所述整平机包括一车体6，车体6的底部四角分别设置有滚轮，车体6上安装有两个能调节高度的竖杆3，每个竖杆3的上端安装一标定块2，两个竖杆3的底端安装有刮料板5；每个惯性照相机1对应采集距离其最近标定块2的信息，并将其采集的信息送入电脑进行处理。
惯性照相机采用Loitor-惯性照相机，Loitor-惯性照相机是一款专门为视觉算法开发者设计的通用视觉传感器，具有丰富的硬件控制接口以及数据接口，从而提供可靠的图像数据以及惯导数据。Loitor-惯性照相机的IMU选用MPU-6050型号，MPU-6050为全国首例整合性6轴运动处理组件，相较于多组件方案，免除了组合陀螺仪与加速度时间轴之差的问题，减少了大量的封装空间，MPU-6050由控制器IC STM-32驱动获得六轴数据。Loitor-惯性照相机的CMOS选用MT9V304型号，MT9V304型号曝光方式全局快门，高动态范围90db+，高动态范围可通过CMOS图像传感器的多斜率曝光操作实现，由控制器IC CY68013驱动。Loitor-惯性照相机其镜头规格2.1mm/150度广角+6mm/60度窄视角。Loitor-惯性照相机可直接通过USB2.0数据线与电脑相连接，对相机数据进行显示与处理。
标定块2采用黑色标定块，黑色标定块上设有红外遥感发射器，Loitor-惯性照相机对黑色标定块进行不间断拍摄。
在车体6的车尾处设有两个能升降调节的摆架4，竖杆对应固定在摆架4上，所述摆架两端分别与车体6铰接，在摆架中段与车体之间铰接有伸缩杆，以驱动摆架的升降；通过调节摆架保证两个黑色标定块高度始终保持相同。
工作过程：假设在一个6*6米的室内对地面进行使用视觉惯性组合导航整平机装置进行整平。当整平机开始整平地面之前，要调整黑色标定块A和B的高度保持相同，从而使得刮料板在刮料是起到很好的整平效果。首先用两个参数相同的Loitor惯性照相机置于图1中整平机前方的两个墙角处，左边Loitor-惯性照相机专门不间断的拍摄左边黑色标定块, 右边Loitor-惯性照相机专门拍摄右边黑色标定块，各自对准自己所拍摄的黑色标定块，尽量避免另一个Loitor-惯性照相机或黑色标定块出现在拍摄范围而引起误差。调整好两个Loitor-惯性相机的位置和焦距，然后分别与电脑通过USB2.0相连接，开始不间断拍摄，将数据传送到电脑中，从而获得两组视觉图像数据和两组IMU数据（黑色标定块的加速度、角速度、四元数），然后将其中一标定块视觉图像数据和IMU数据通过可扩展卡尔曼滤波算法融合优化，视觉图像数据弥补了 IMU数据易受漂移的影响，从而对标定块的准确定位，通过计算获得标定块的三维坐标，另一标定块也以同样方法进行处理。比较所测出来的两个黑色标定块的三维坐标，若两个黑色标定块所在不在同一高度，调节如图1中的摆架，若左边黑色标定块的z轴方向高度低于右边黑色标定块的z轴的高度，则可驱动左边摆架使左边竖杆上的黑色标定块升高至与右边竖杆上的黑色标定块高度相同或驱动右边摆架使右边竖杆上的黑色标定块降低至与左边竖杆上的黑色标定块高度相同，从而使得刮料板保持水平，达到地面整平的效果。
Claims (4)
1.一种基于视觉惯性组合导航的室内整平机装置，其特征在于：包括两个惯性照相机以及位于两个惯性照相机间的整平机，所述整平机包括一车体，车体的底部四角分别设置有滚轮，车体上安装有两个能调节高度的竖杆，每个竖杆的上端安装一标定块，两个竖杆的底端安装有刮料板；每个惯性照相机对应采集距离其最近标定块的信息，并将其采集的信息送入电脑进行处理。
2.根据权利要求1所述的一种基于视觉惯性组合导航的室内整平机装置，其特征在于：每个标定块上设有红外遥感发射器。
3.根据权利要求1所述的一种基于视觉惯性组合导航的室内整平机装置，其特征在于：在车体的车尾处设有两个能升降调节的摆架，竖杆对应固定在摆架上；所述摆架两端分别与车体铰接，在摆架中段与车体之间铰接有伸缩杆，以驱动摆架的升降。
4.根据权利要求1所述的一种基于视觉惯性组合导航的室内整平机装置，其特征在于：所述惯性照相机采用Loitor-惯性照相机，所述标定块采用黑色标定块。
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| CN201721256946.XU CN207314870U (zh) | 2017-09-28 | 2017-09-28 | 一种基于视觉惯性组合导航的室内整平机装置 |
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| CN207314870U true CN207314870U (zh) | 2018-05-04 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113701749A (zh) * | 2021-07-29 | 2021-11-26 | 江苏师范大学 | 一种基于立体视觉惯性里程计的车辆定位导航方法及系统 |
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2017
- 2017-09-28 CN CN201721256946.XU patent/CN207314870U/zh not_active Expired - Fee Related
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