CN217738612U - 一种多视觉摄像头研究实验平台 - Google Patents

Abstract

一种多视觉摄像头研究实验平台，涉及摄像头实验器械领域，本实用新型为了解决现有视觉摄像头实验平台所能支持的实验多为基于某一种视觉摄像头的实验，缺乏通用性，不利于教学应用和科学研究应用的问题，本发明提供的一种多视觉摄像头研究实验平台包括支撑平台、立柱组件、转动轴承、轴承压盖、开发板和多个支撑组件，可以通过支撑组件调节各个摄像头的高度信息、距离信息和观测角度，相对于对于传统固定视觉传感器的实验平台具有更好的灵活性。同时本申请可以在同一平台上同时搭建有多个不同种类的摄像头，既可以完成单目，双目，深度和激光等多种摄像头单独进行的视觉实验，也可以完成多种视觉摄像头融合使用得视觉实验。

Description

一种多视觉摄像头研究实验平台

技术领域

本实用新型涉及摄像头实验器械领域，具体涉及一种多视觉摄像头研究实验平台。

背景技术

目前，对于数字图像处理、计算机视觉等领域的实验平台，常见的多为单目、双目摄像头等。其所能支持的实验多为基于某一种视觉传感器(摄像头)的实验，不具备比较好的通用性。难以满足视觉实验中对于单目、双目、深度、激光等摄像头的需求。由于近些年双目、深度、激光等摄像头的日益广泛应用，在高校教学中，如何使得学生掌握这些摄像头的单独使用，或多摄像头融合使用是个很重要的问题。另一方面，目前的视觉实验平台由于所采用的视觉摄像头较为单一，学生完成不同摄像头实验有时需要跨平台或多平台共同使用，这不利于学校的教学和学生的学习。目前，市场上销售相关平台，缺乏通用性，且有一定的教学应用和科学研究应用难度，不利于相关理论内容的学习。

实用新型内容

本实用新型为了解决现有视觉摄像头实验平台所能支持的实验多为基于某一种视觉摄像头的实验，缺乏通用性，不利于教学应用和科学研究应用的问题，进而提供一种多视觉摄像头研究实验平台；

一种多视觉摄像头研究实验平台，所述实验平台包括支撑平台、立柱组件、转动轴承、轴承压盖、开发板和多个支撑组件；

所述支撑平台的上表面加工有竖直向下延伸的盲孔，转动轴承设置在盲孔中，且转动轴承的轴承外圆与盲孔的内侧壁固定连接，轴承压盖设置在盲孔的开口处，且轴承压盖对转动轴承压紧固定，立柱组件的底端穿过轴承压盖并插设在转动轴承中，且转动轴承的轴承内圈与立柱组件固定连接，多个支撑组件沿竖直方向依次套设在立柱组件上，且每个支撑组件与立柱组件拆卸连接，开发板嵌装在支撑平台的上表面上，开发板中的操作面板与支撑平台的上表面共面设置，开发板中的电源接头延伸出支撑平台并与实验室中的电源插座相连，每个支撑组件的末端安装有一个摄像头，开发板的信号接收端与每个支撑组件上安装的摄像头的信号传输端通过数据线相连；

进一步地，所述立柱组件包括立柱和转动盘，立柱的底端穿过轴承压盖并插设在转动轴承中，转动盘设置在轴承压盖的上方，且转动盘套设在立柱的外圆面上，转动盘与立柱固定连接；

进一步地，所述立柱组件还包括定位销，转动盘的上表面的边缘处沿周向等距加工有多个定位孔，支撑平台的上表面加工有竖直向下的定位销孔，定位销的末端穿过一个定位孔并插设在位于支撑平台上表面的定位销孔中；

进一步地，所述支撑组件包括固定套、旋紧部件、伸缩、C型安装架、电机和安装板；

所述固定套套设在立柱上，固定套的侧壁上加工有一个水平设置的螺纹孔，旋紧部件设置在螺纹孔中，且旋紧部件通过螺纹孔与固定套螺纹连接，固定套通过旋紧部件与立柱紧固连接，固定套的侧壁外侧设有一个一号连接板，一号连接板的一端与固定套的侧壁固定连接，一号连接板的另一端与伸缩板的一端铰接，C型安装架设置在伸缩板的另一端上，且C型安装架的封闭端上设有一个二号连接板，二号连接板的一端与C型安装架的封闭端固定连接，二号连接板的另一端与伸缩板的另一端铰接，电机设置在C型安装架中，且电机的壳体与C型安装架固定连接，电机的输出轴朝向C型安装架的开口端设置，安装板设置在电机的输出轴上，且安装板的一侧与电机中输出轴的端部固定连接，安装板的另一侧上安装有一个摄像头；

进一步地，所述旋紧部件包括旋转部、螺杆、辅助轴承和挤压板，螺杆插设在固定套侧壁上的螺纹孔中，且螺杆的两端均延伸至螺纹孔的外部，螺杆与螺纹孔螺纹连接，旋转部设置在固定套的外部，且旋转部与螺杆的一端固定连接，挤压板设置在固定套的内部，挤压板靠近螺杆的一侧加工有盲孔，辅助轴承设置在盲孔中，且辅助轴承的轴承外圆与盲孔内侧壁固定连接，螺杆的另一端插设在辅助轴承中，且螺杆的另一端与辅助轴承的轴承内圈固定连接，挤压板远离螺杆的一侧沿竖直方向加工有弧形嵌槽，弧形嵌槽与立柱的外圆面配合设置；

进一步地，所述弧形嵌槽的内侧壁上贴附有橡胶层；

进一步地，所述摄像头为单目摄像头、双目摄像头、深度摄像头和激光摄像头中的一种；

本实用新型与现有技术相比具有以下有益效果：

本实用新型提供的一种多视觉摄像头研究实验平台，可以依据需要调节各个摄像头的高度信息和距离信息，也可以依据需要调整不同摄像头的观测角度，通过上下移动、左右移动和旋转以便适应不同距离和角度的实验，相对于对于传统固定视觉传感器的实验平台具有更好的灵活性。同时，本申请还可以在同一平台上同时搭建有多个不同种类的摄像头，既可以很好的完成单目，双目，深度和激光等多种摄像头单独进行的视觉实验，同时也可以完成多种视觉摄像头融合使用得视觉实验。

附图说明

图1为本实用新型结构主视图(伸缩板延展)；

图2为本实用新型结构主剖图；

图3为本实用新型结构主视图(伸缩板收缩)；

图4为本实用新型中立柱组件的示意图；

图5为本实用新型中转动盘的示意图；

图6为本实用新型中支撑组件的示意图

图7为本实用新型中旋紧部件的示意图

图8为本实用新型中挤压板的主视示意图

图9为本实用新型中挤压板的俯视示意图

图中1支撑平台、2立柱组件、21立柱、22转动盘、23定位销、3支撑组件、31固定套、32旋紧部件、321旋转部、322螺杆、323辅助轴承、324挤压板、325弧形嵌槽、33伸缩板、34C型安装架、35电机、36安装板、4转动轴承、5轴承压盖和6开发板。

具体实施方式

具体实施方式一：参照图1至图9说明本实施方式，本实施方式提供一种多视觉摄像头研究实验平台，所述实验平台包括支撑平台1、立柱组件2、转动轴承4、轴承压盖5、开发板6和多个支撑组件3；

所述支撑平台1的上表面加工有竖直向下延伸的盲孔，转动轴承4设置在盲孔中，且转动轴承4的轴承外圆与盲孔的内侧壁固定连接，轴承压盖5设置在盲孔的开口处，且轴承压盖5对转动轴承4压紧固定，立柱组件2的底端穿过轴承压盖5并插设在转动轴承4中，且转动轴承4的轴承内圈与立柱组件2固定连接，多个支撑组件3沿竖直方向依次套设在立柱组件2上，且每个支撑组件3与立柱组件2拆卸连接，开发板6嵌装在支撑平台1的上表面上，开发板6中的操作面板与支撑平台1的上表面共面设置，开发板6中的电源接头延伸出支撑平台1并与实验室中的电源插座相连，每个支撑组件3的末端安装有一个摄像头，开发板6的信号接收端与每个支撑组件3上安装的摄像头的信号传输端通过数据线相连。

本实施方式中，通过支撑平台1和立柱组件2作为主要支撑结构，多个支撑组件3用于安装摄像头，通常情况下每个平台上设置四个支撑组件3，分别对应安装单目摄像头、双目摄像头、深度摄像头和激光摄像头中的一种，每个支撑组件3与立柱组件2拆卸连接便于调节摄像头的高度和不同摄像头之间的相对距离，立柱组件2通过转动轴承4与支撑平台1实现转动连接，可以通过转动立柱组件2改变摄像头的工作方向，此种集成式的设计既可以很好的完成单目，双目，深度和激光等多种摄像头单独进行的视觉实验，同时也可以完成多种视觉摄像头融合使用得视觉实验。

具体实施方式二：参照图1至图9说明本实施方式，本实施方式是对具体实施方式一所述的立柱组件2作进一步限定，本实施方式中所述立柱组件2包括立柱21和转动盘22，立柱21的底端穿过轴承压盖5并插设在转动轴承4中，转动盘22设置在轴承压盖5的上方，且转动盘22套设在立柱21的外圆面上，转动盘22与立柱21固定连接。其它组成及连接方式与具体实施方式一相同。

如此设置，通过转动盘22便于转动立柱21。

具体实施方式三：参照图1至图9说明本实施方式，本实施方式是对具体实施方式二所述的立柱组件2作进一步限定，本实施方式中所述立柱组件2还包括定位销23，转动盘22的上表面的边缘处沿周向等距加工有多个定位孔，支撑平台1的上表面加工有竖直向下的定位销孔，定位销23的末端穿过一个定位孔并插设在位于支撑平台1上表面的定位销孔中。其它组成及连接方式与具体实施方式一相同。

如此设置，通过定位销23来保证转动后的位置精度，避免转动好的位置随意再发生转动。

具体实施方式四：参照图1至图9说明本实施方式，本实施方式是对具体实施方式三所述的支撑组件3作进一步限定，本实施方式中所述支撑组件3包括固定套31、旋紧部件32、伸缩板33、C型安装架34、电机35和安装板36；

所述固定套31套设在立柱21上，固定套31的侧壁上加工有一个水平设置的螺纹孔，旋紧部件32设置在螺纹孔中，且旋紧部件32通过螺纹孔与固定套31螺纹连接，固定套31通过旋紧部件32与立柱21紧固连接，固定套31的侧壁外侧设有一个一号连接板，一号连接板的一端与固定套31的侧壁固定连接，一号连接板的另一端与伸缩板33的一端铰接，C型安装架34设置在伸缩板33的另一端上，且C型安装架34的封闭端上设有一个二号连接板，二号连接板的一端与C型安装架34的封闭端固定连接，二号连接板的另一端与伸缩板33的另一端铰接，电机35设置在C型安装架34中，且电机35的壳体与C型安装架34固定连接，电机35的输出轴朝向C型安装架34的开口端设置，安装板36设置在电机35的输出轴上，且安装板36的一侧与电机35中输出轴的端部固定连接，安装板36的另一侧上安装有一个摄像头。其它组成及连接方式与具体实施方式三相同。

本实施方式中，支撑组件3用于安装摄像头，同时支撑组件3采用了伸缩板33作为主体结构，可以调节摄像头的水平工作距离，伸缩板33的两端分别与固定套31和C型安装架34铰接，此种铰接方式为紧铰接，在不施加外力作用下，其工作角度不会随意发生变化，便于调节摄像头的观察角度，可以从多个不同方向对物体进行观测，通过电机35可以使安装板36进行周向转动，同时调整摄像头的俯仰角度，电机35的开关设置在C型安装架34的外部，C型安装架34的外部还设置小型蓄电池，用于对电机35供电，使用者可以通过电机35的开关控制电机35的工作状态，电机35为正反转电机。

具体实施方式五：参照图1至图9说明本实施方式，本实施方式是对具体实施方式四所述的旋紧部件32作进一步限定，本实施方式中所述旋紧部件32包括旋转部321、螺杆322、辅助轴承323和挤压板324，螺杆322插设在固定套31侧壁上的螺纹孔中，且螺杆322的两端均延伸至螺纹孔的外部，螺杆322与螺纹孔螺纹连接，旋转部321设置在固定套31的外部，且旋转部321与螺杆322的一端固定连接，挤压板324设置在固定套31的内部，挤压板324靠近螺杆322的一侧加工有盲孔，辅助轴承323设置在盲孔中，且辅助轴承323的轴承外圆与盲孔内侧壁固定连接，螺杆322的另一端插设在辅助轴承323中，且螺杆322的另一端与辅助轴承323的轴承内圈固定连接，挤压板324远离螺杆322的一侧沿竖直方向加工有弧形嵌槽325，弧形嵌槽325与立柱21的外圆面配合设置。其它组成及连接方式与具体实施方式四相同。

本实施方式中，通过旋紧部件32实现固定套31与立柱21之间的松紧度，当需要对支撑组件3进行高度调节时放松旋紧部件32，当需要对支撑组件3进行定位时拧紧旋紧部件32即可。

具体实施方式六：参照图1至图9说明本实施方式，本实施方式是对具体实施方式五所述的弧形嵌槽325作进一步限定，本实施方式中所述弧形嵌槽325的内侧壁上贴附有橡胶层。其它组成及连接方式与具体实施方式五相同。

如此设置，一方面可以增加挤压板324与立柱21之间的摩擦力，另一方面可以保护立柱21受到挤压力的冲击发生变形。

具体实施方式七：参照图1至图9说明本实施方式，本实施方式是对具体实施方式六所述的摄像头作进一步限定，本实施方式中所述摄像头为单目摄像头、双目摄像头、深度摄像头和激光摄像头中的一种。其它组成及连接方式与具体实施方式六相同。

本实用新型已以较佳实施案例揭示如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可以利用上述揭示的结构及技术内容做出些许的更动或修饰为等同变化的等效实施案例，但是凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施案例所做的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属本实用新型技术方案范围。

工作原理：

本实用新型在使用时，首先根据所需做的实验需求旋转摄像头，将选择好的摄像头安装在一个支撑组件3的末端，根据实验的高度需求调节支撑组件3在立柱21上的位置，待达到高度需求后通过旋紧部件32将固定套31与立柱21固定，通过转动转动盘22调整摄像头的观察方向，待达到观察方向后通过定位销23将转动盘22与支撑平台21锁紧，值得注意的是本申请中转动盘22上设有12个定位孔，每次最小转动角度为30°，待摄像头的实验高度和实验方向都调整好后，可以根据需要调整摄像头的横向移动距离，拉动伸缩板33即可，伸缩板33为多级伸缩板，相邻两级之间通过摩擦力定位，通常情况下伸缩板33的最大延展长度为1.2m，最小收缩长度为0.45m，由于伸缩板33的两端与固定套31和C型安装架34均为紧铰接，因此也可以通过摆动C型安装架34调整摄像头的观察角度，C型安装架34中设有电机35，通过电机35调整摄像头的俯仰角度，待所有参数调整好后，通过数据线将需要实验的摄像头与开发板6相连，数据线长度较长且为软线；数据线连接好后，可以打开摄像头并进行观察实验，在实验中如果观察不同物体，或者进行多角度观察时，仅需要根据上述调节方式进行调节即可；

在进行多摄像头融合实验时，调整方式与单摄像头调整方式相同，仅需对多个摄像头分别进行参数调整即可，值得注意的是在对于参数调整时，要注意同实验中其他摄像头的位置关系。

Claims (7)

1.一种多视觉摄像头研究实验平台，其特征在于：所述实验平台包括支撑平台(1)、立柱组件(2)、转动轴承(4)、轴承压盖(5)、开发板(6)和多个支撑组件(3)；

所述支撑平台(1)的上表面加工有竖直向下延伸的盲孔，转动轴承(4)设置在盲孔中，且转动轴承(4)的轴承外圈与盲孔的内侧壁固定连接，轴承压盖(5)设置在盲孔的开口处，且轴承压盖(5)对转动轴承(4)压紧固定，立柱组件(2)的底端穿过轴承压盖(5)并插设在转动轴承(4)中，且转动轴承(4)的轴承内圈与立柱组件(2)固定连接，多个支撑组件(3)沿竖直方向依次套设在立柱组件(2)上，且每个支撑组件(3)与立柱组件(2)拆卸连接，开发板(6)嵌装在支撑平台(1)的上表面上，开发板(6)中的操作面板与支撑平台(1)的上表面共面设置，开发板(6)中的电源接头延伸出支撑平台(1)并与实验室中的电源插座相连，每个支撑组件(3)的末端安装有一个摄像头，开发板(6)的信号接收端与每个支撑组件(3)上安装的摄像头的信号传输端通过数据线相连。

2.根据权利要求1所述的一种多视觉摄像头研究实验平台，其特征在于：所述立柱组件(2)包括立柱(21)和转动盘(22)，立柱(21)的底端穿过轴承压盖(5)并插设在转动轴承(4)中，转动盘(22)设置在轴承压盖(5)的上方，且转动盘(22)套设在立柱(21)的外圆面上，转动盘(22)与立柱(21)固定连接。

3.根据权利要求2所述的一种多视觉摄像头研究实验平台，其特征在于：所述立柱组件(2)还包括定位销(23)，转动盘(22)的上表面的边缘处沿周向等距加工有多个定位孔，支撑平台(1)的上表面加工有竖直向下的定位销孔，定位销(23)的末端穿过一个定位孔并插设在位于支撑平台(1)上表面的定位销孔中。

4.根据权利要求3所述的一种多视觉摄像头研究实验平台，其特征在于：所述支撑组件(3)包括固定套(31)、旋紧部件(32)、伸缩板(33)、C型安装架(34)、电机(35)和安装板(36)；

所述固定套(31)套设在立柱(21)上，固定套(31)的侧壁上加工有一个水平设置的螺纹孔，旋紧部件(32)设置在螺纹孔中，且旋紧部件(32)通过螺纹孔与固定套(31)螺纹连接，固定套(31)通过旋紧部件(32)与立柱(21)紧固连接，固定套(31)的侧壁外侧设有一个一号连接板，一号连接板的一端与固定套(31)的侧壁固定连接，一号连接板的另一端与伸缩板(33)的一端铰接，C型安装架(34)设置在伸缩板(33)的另一端上，且C型安装架(34)的封闭端上设有一个二号连接板，二号连接板的一端与C型安装架(34)的封闭端固定连接，二号连接板的另一端与伸缩板(33)的另一端铰接，电机(35)设置在C型安装架(34)中，且电机(35)的壳体与C型安装架(34)固定连接，电机(35)的输出轴朝向C型安装架(34)的开口端设置，安装板(36)设置在电机(35)的输出轴上，且安装板(36)的一侧与电机(35)中输出轴的端部固定连接，安装板(36)的另一侧上安装有一个摄像头。

5.根据权利要求4所述的一种多视觉摄像头研究实验平台，其特征在于：所述旋紧部件(32)包括旋转部(321)、螺杆(322)、辅助轴承(323)和挤压板(324)，螺杆(322)插设在固定套(31)侧壁上的螺纹孔中，且螺杆(322)的两端均延伸至螺纹孔的外部，螺杆(322)与螺纹孔螺纹连接，旋转部(321)设置在固定套(31)的外部，且旋转部(321)与螺杆(322)的一端固定连接，挤压板(324)设置在固定套(31)的内部，挤压板(324)靠近螺杆(322)的一侧加工有盲孔，辅助轴承(323)设置在盲孔中，且辅助轴承(323)的轴承外圆与盲孔内侧壁固定连接，螺杆(322)的另一端插设在辅助轴承(323)中，且螺杆(322)的另一端与辅助轴承(323)的轴承内圈固定连接，挤压板(324)远离螺杆(322)的一侧沿竖直方向加工有弧形嵌槽(325)，弧形嵌槽(325)与立柱(21)的外圆面配合设置。

6.根据权利要求5所述的一种多视觉摄像头研究实验平台，其特征在于：所述弧形嵌槽(325)的内侧壁上贴附有橡胶层。

7.根据权利要求1所述的一种多视觉摄像头研究实验平台，其特征在于：所述摄像头为单目摄像头、双目摄像头、深度摄像头和激光摄像头中的一种。

Images