CN210689543U - 一种带摆动机构的立体视觉检测装置 - Google Patents
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Abstract
一种带摆动机构的立体视觉检测装置,包括立体视觉机构和摆动机构,立体视觉机构包括立体视觉机构壳体、摄像头模组,立体视觉机构壳体上设置有散热窗,摄像头模组包括立体相机和控制模块,摆动机构包括摆动机构定位架、电机、激光器,摆动机构上安装有激光器,激光器固定安装在摆动机构定位架上,摆动机构定位架与电机相连,立体视觉机构与摆动机构电连接,立体相机、激光器、电机分别与控制模块电连接。本实用新型通过激光器的摆动完成摆动扫描,可以加大空间内的扫描范围以及扫描速度,接收各个角度的空间三维数据进行重建,计算出被测物体的实时位姿信息,操作方便,结果精确,扫描效率高。
Description
技术领域
本实用新型涉及物体立体视觉检测技术领域,尤其涉及一种带摆动机构的立体视觉检测装置。
背景技术
随着人工智能产业的快速发展,越来越多的智能设备投入,三维感知与测量的需求日益增长。目前,市面上已有对物件进行立体扫描的三维扫描仪。使用单相机配合激光器方案生成点云图进行三维重建,但扫描速度慢,且在扫描过程中需要使用相应算法根据照片转换每一帧数据的计算位置,精度高但结构复杂繁琐;双目相机方案扫描速度快,安装使用过程相对简单,但会存在误匹配,精度低。常见的三维扫描仪使用时容易导致待测物体所扫出来的数据缺失,现在常用的解决办法为通过调整待测物体的摆放角度,来进行数据采集的补充。但是这种方法存在两个弊端:1.扫描效率低,需要花费更多的时间来扫描;2.扫描所拼接的数据可能存在拼接出错的概率,导致误差。
在目前的各类三维测量装置中,现有装置很难满足,不能一次性完成对重要信息的重建,视野范围和结果点云的分布大多是固定的,无法根据需求调节,很难适应不同的测量情况。同时三维检测的直线运动装置在扫描检测静态物体时,或立体视觉机构安装在机械臂上运动时,控制器控制其运动时步骤繁琐,计算过程复杂,有时需要添加新的直线运动机构完成工作目标,效率低下,机械机构损耗严重,成本增加。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是针对背景技术中所涉及到的缺陷,提出一种带摆动机构的立体视觉检测装置,在立体视觉模块的基础上安装摆动机构,进行摆动扫描,可以得到扫描平面上被测物体的三维信息,视野范围大,且扫描速度快,提高立体视觉检测装置的扫描效率和精度。
本实用新型的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的:
一种带摆动机构的立体视觉检测装置,包括立体视觉机构和摆动机构,所述立体视觉机构包括立体视觉机构壳体、摄像头模组,所述立体视觉机构壳体上设置有散热窗,所述摄像头模组包括立体相机和控制模块,所述摆动机构固定安装在立体视觉机构的上下一侧位置,所述摆动机构包括摆动机构定位架、电机、激光器,所述摆动机构上安装有激光器,所述激光器固定安装在摆动机构定位架上,所述摆动机构定位架与电机相连,所述立体视觉机构与摆动机构电连接,所述立体相机、激光器、电机分别与控制模块电连接。
优选的,所述立体视觉机构壳体的外部连接有电源。
优选的,所述控制模块连接外部的通讯方式为网口连接或USB口连接。
优选的,所述激光器根据需求可以更换单线激光、多线激光和结构光的光源。
优选的,所述摆动机构定位架上设置有安装孔,安装连接时所述激光器嵌接入摆动机构定位架的安装孔中。
优选的,所述电机为步进电机。
优选的,所述立体视觉机构壳体包括底座、限位框、立体相机托架,其中,所述立体相机托架和限位框上分别开设有孔,通过螺丝将其固定连接,所述立体相机安装在立体相机托架内,并嵌接在限位框中。
优选的,所述控制模块包括驱动器、单片机芯片、图像处理器,所述驱动器与电机相连接,所述单片机芯片分别与电机和图像处理器相连接,所述单片机芯片通过信号控制完成对电机的摆动控制,所述单片机芯片发送控制信号控制图像处理器处理立体相机获取的图像,得到被测物体的实时三维位姿信息。
优选的,所述驱动器与立体相机之间通过控制信号通信连接,所述立体相机发送控制信号给驱动器,所述驱动器发送摆动机构驱动激光器选择的实时角度的位置信号给立体相机。
优选的,所述驱动器和立体相机都连接有接地线。
有益效果
本实用新型能够在立体相机进行三维检测时,通过激光器的摆动完成摆动扫描,可以加大空间内的扫描范围以及扫描速度,接收各个角度的空间三维数据进行重建,计算出被测物体的实时位姿信息,操作方便,结果精确,扫描效率高,可以更换不同的光源发射器来满足不同的检测需求。
附图说明
图1为一种带摆动机构的立体视觉检测装置结构示意图;
图2为一种带摆动机构的立体视觉检测装置的摆动机构侧摆结构示意图;
图3为一种带摆动机构的立体视觉检测装置的摆动机构无壳体结构示意图;
图4为立体相机与驱动器之间的部分电路接线图。
附图标记说明:1-摆动机构盖板,2-激光器,3-安装孔,4-电机,5-摆动机构,6-散热窗,7-底座,8-摆动机构定位架,9-立体视觉机构壳体,10-立体视觉机构,11-立体相机托架,12-限位框,21-驱动器,22-立体相机,23-接地线,T1-控制信号,T2-位置信号。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的技术方案做进一步的详细说明。显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例,本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
应当理解,在本实用新型的描述中,需要说明的是,术语“上”、“下”、等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。此外,尽管这里可以使用术语第一、第二、第三等描述各个元件、组件和/或部分,但这些元件、组件和/或部分不受这些术语限制。
在本实施例中,一种带摆动机构的立体视觉检测装置,包括立体视觉机构10和摆动机构5,所述立体视觉机构10包括立体视觉机构壳体9、摄像头模组,所述立体视觉机构壳体9上设置有散热窗6,所述摄像头模组包括立体相机和控制模块,所述摆动机构5固定安装在立体视觉机构10的上下一侧位置,所述摆动机构5包括摆动机构定位架8、电机4、激光器2,所述摆动机构5上安装有激光器2,所述激光器2固定安装在摆动机构定位架8上,所述摆动机构定位架8与电机4相连,所述立体视觉机构10与摆动机构5电连接,所述立体相机、激光器2、电机4分别与控制模块电连接。
优选的,所述立体视觉机构壳体9的外部连接有电源。
优选的,所述控制模块连接外部的通讯方式为网口连接或USB口连接。
优选的,所述激光器2根据需求可以更换单线激光、多线激光和结构光的光源。
优选的,所述摆动机构定位架8上设置有安装孔3,安装连接时所述激光器2嵌接入摆动机构定位架8的安装孔3中。
优选的,所述电机4为步进电机。
优选的,所述立体视觉机构壳体9包括底座7、限位框12、立体相机托架11,其中,所述立体相机托架11和限位框12上分别开设有孔,通过螺丝将其固定连接,所述立体相机安装在立体相机托架11内,并嵌接在限位框12中。
优选的,所述控制模块包括电机驱动器、单片机芯片、图像处理器,所述电机驱动器与电机4相连接,所述单片机芯片分别与电机4和图像处理器相连接,所述单片机芯片通过信号控制完成对电机4的摆动控制,所述单片机芯片发送控制信号控制图像处理器处理立体相机获取的图像,得到被测物体的实时三维位姿信息。
优选的,所述驱动器21与立体相机22之间通过控制信号T1通信连接,所述立体相机21发送控制信号T1给驱动器21,所述驱动器21发送摆动机构驱动激光器选择的实时角度的位置信号T2给立体相机22。
优选的,所述驱动器21和立体相机22都连接有接地线。
有益效果
本实用新型能够在立体相机进行三维检测时,通过激光器的摆动完成摆动扫描,可以加大空间内的扫描范围以及扫描速度,接收各个角度的空间三维数据进行重建,计算出被测物体的实时位姿信息,操作方便,结果精确,扫描效率高,可以更换不同的光源发射器来满足不同的检测需求。
以上公开的本说明书优选实施例只是用于帮助阐述本说明书,可选实施例并没有详尽叙述所有的细节,也不限制该实用新型仅为所述的具体实施方式。显然,根据本说明书的内容,可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例,是为了更好地解释本说明书的原理和实际应用,从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本说明书。本说明书仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。
Claims (10)
1.一种带摆动机构的立体视觉检测装置,其特征在于,包括立体视觉机构和摆动机构,所述立体视觉机构包括立体视觉机构壳体、摄像头模组,所述立体视觉机构壳体上设置有散热窗,所述摄像头模组包括立体相机和控制模块,所述摆动机构固定安装在立体视觉机构的上下一侧位置,所述摆动机构包括摆动机构定位架、电机、激光器,所述摆动机构上安装有激光器,所述激光器固定安装在摆动机构定位架上,所述摆动机构定位架与电机相连,所述立体视觉机构与摆动机构电连接,所述立体相机、激光器、电机分别与控制模块电连接。
2.根据权利要求1所述的一种带摆动机构的立体视觉检测装置,其特征在于,所述立体视觉机构壳体的外部连接有电源。
3.根据权利要求1所述的一种带摆动机构的立体视觉检测装置,其特征在于,所述控制模块连接外部的通讯方式为网口连接或USB口连接。
4.根据权利要求1所述的一种带摆动机构的立体视觉检测装置,其特征在于,所述激光器根据需求可以更换单线激光、多线激光和结构光的光源。
5.根据权利要求1所述的一种带摆动机构的立体视觉检测装置,其特征在于,优选的,所述摆动机构定位架上设置有安装孔,安装连接时所述激光器嵌接入摆动机构定位架的安装孔中。
6.根据权利要求1所述的一种带摆动机构的立体视觉检测装置,其特征在于,所述电机为步进电机。
7.根据权利要求1所述的一种带摆动机构的立体视觉检测装置,其特征在于,所述立体视觉机构壳体包括底座、限位框、立体相机托架,其中,所述立体相机托架和限位框上分别开设有孔,通过螺丝将其固定连接,所述立体相机安装在立体相机托架内,并嵌接在限位框中。
8.根据权利要求1所述的一种带摆动机构的立体视觉检测装置,其特征在于,所述控制模块包括驱动器、单片机芯片、图像处理器,所述驱动器与电机相连接,所述单片机芯片分别与电机和图像处理器相连接,所述单片机芯片通过信号控制完成对电机的摆动控制,所述单片机芯片发送控制信号控制图像处理器处理立体相机获取的图像,得到被测物体的实时三维位姿信息。
9.根据权利要求8所述的一种带摆动机构的立体视觉检测装置,其特征在于,所述驱动器与立体相机之间通过控制信号通信连接,所述立体相机发送控制信号给驱动器,所述驱动器发送摆动机构驱动激光器选择的实时角度的位置信号给立体相机。
10.根据权利要求8所述的一种带摆动机构的立体视觉检测装置,其特征在于,所述驱动器和立体相机都连接有接地线。
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CN201921785943.4U CN210689543U (zh) | 2019-10-23 | 2019-10-23 | 一种带摆动机构的立体视觉检测装置 |
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CN115183684A (zh) * | 2022-07-12 | 2022-10-14 | 广州全成多维信息技术有限公司 | 一种基于机器视觉的远距离位移检测设备及其检测方法 |
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