改进的自标定多相机定位系统技术方案

一种便携式车辆定位系统被提供，其具有两个基座塔体组件，每个基座塔体组件包括基脚，能够可拆除地附接到基脚的顶部的柱形塔体，和可沿着塔体的长度移动的相机包；和与无线通讯装置无线通信以处理来自相机包的图像数据的数据处理器。每个相机包包括用于捕获安装于车辆上的标靶的图像数据的相机，和与数据处理器无线通讯的通讯装置。其中一个相机包具有标定标靶，而另一个相机包具有用于捕获标定标靶的图像的标定相机。基脚分别具有手动操作的夹具，用于在多个位置中的一个位置中将塔体以可拆除的方式固定地附接到基脚，使得相机包至基脚的定向是角度可调节的，以允许相机包水平转动。

Improved self calibration multi camera positioning system

A portable vehicle positioning system is provided, which has two base tower components, each base assembly includes a tower footing, cylindrical tower body can be removably attached to the top of the footing, and along the length of the tower body mobile camera bag; and the wireless communication device to a wireless communication data processor processing of image data from the camera bag. Each camera package includes a camera for capturing image data of a target mounted on a vehicle, and a communication device for wireless communication with the data processor. One camera package has a calibration target, and the other camera has a calibration camera for capturing the image of the calibration target. Fixture footing with manually operated respectively, for a position in the tower in the plurality of locations in a detachable manner is attached to the footing, making directional camera bag to footings is adjustable angle, to allow the camera package level rotation.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】相关申请本申请要求于2013年8月19日提交的题为“ImprovedSelf-CalibratingMulti-CameraAlignmentSystem”的美国临时申请No.61/867,276的优先权，该申请被整体以引用方式并入本文。
实施例总体上涉及机器视觉车轮定位系统和方法，并且更具体涉及具有可移动相机的机器视觉定位系统，所述可移动相机连续自标定它们相对于车辆安装标靶的位置。
技术介绍
使用可移动相机和附接到车轮的标靶的机器视觉车辆定位系统是已知的。这些标靶由相机进行观察，使得为指定的定位操作而获得的图像数据可被用于计算车辆定位角，以通过用户界面、通常是计算机监视器显示。先前的系统实施方式包括用于连接各相机的刚性梁，使得它们相对于彼此的位置和定向可被确定和依靠为是不变的。后来的系统实施方式被引入，其包括使用没有刚性连接到彼此的相机，而是使用单独的相机/标靶系统来连续标定一个用于观察车辆安装标靶的相机相对于另一个的位置。这类系统在美国专利5,724,743；5,535,522；6,931,340；6,959,253；和6,968,282中描述了，所有这些专利都被引用方式并入本文。基于相机的车轮定位仪系统通常在大型集装箱中进行海运并且由经过培训的技术人员安装。该系统通常包括由单一技术人员不能容易地和安全地搬运的零件，通常需要客户或第二个技术人员的帮助。例如，这些定位系统包括相机支撑结构，用于允许相机根据需要进行定位和导向，以合并入包括被附接到车轮的标靶在内的视域。相机支撑结构通常包括被固定到地面从而稳固地支撑相机的某一类型的实体基座或梁。一些定位系统使用使相机之间的距离和定向永久固定的实体水平梁，而其他系统使用实体竖直梁和沿着梁移动的相机，这是为了使标靶保持处于相机视域内所必须的。给定了对最大车辆尺寸的约束，相机支撑梁很长很重使得在安装过程中对于一个人来说搬运很困难。需要利用由一个人能够容易搬运的零件的、更加模块化的安装方法。另外，每个安装场地都在车间环境的物理限制方面面临着特殊挑战，包括电力和地板空间的可用性。特定车间的空间局限性和电力可用位置制造了大的、不灵活系统所不能解决的问题。一旦安装完成，系统通常被固定到地板，并且不能被终端用户轻易重新定位或调节。因此，需要这样的定位系统：在需要的时候其能够被终端用户安全且容易地移动，并且具有在不物理地移动支撑结构的情况下进行轻微调节的灵活性。
技术实现思路
一个或多个实施例可包括一种便携式车辆定位系统，其包括一对基座塔体组件，每个基座塔体组件包括基脚，能够可拆除地附接到基脚的顶部部分以从所述基脚大体竖直向上延伸的柱形塔体，和被安装成沿着塔体的长度移动的相机包(pod)。该系统还包括数据处理器，用于处理来自相机包的图像数据，并且具有无线通讯装置。第一个相机包包括用于捕获安装于车辆上的第一标靶的图像数据的第一相机，与第一相机以固定不变的关系设置的标定标靶，和用于与数据处理器的无线通讯装置通信的无线通讯装置。第二个相机包包括用于捕获安装于车辆上的第二标靶的图像数据的第二相机，与第二相机以固定不变的关系设置以捕获标定标靶的图像的标定相机，和用于与数据处理器的无线通讯装置通信的无线通讯装置。基座塔体组件分别能够由用户单独移动；并且每个基脚在其顶部部分附近包括手动操作的夹具，所述手动操作的夹具用于在多个位置中的一个位置中将塔体以可拆除的方式固定地附接到基脚，使得相机包至基脚的定向是角度可调节的，以允许相机包水平转动。实施例可还包括一种便携式车辆定位系统，其包括一对基座塔体组件，每个基座塔体组件包括基脚，能够可拆除地附接到基脚的顶部部分以从所述基脚大体竖直向上延伸的柱形塔体，和被安装成沿着塔体的长度移动的相机包。该系统还包括数据处理器，用于处理来自相机包的图像数据，并且具有无线通讯装置。第一个相机包包括用于捕获安装于车辆上的第一标靶的图像数据的第一相机，与第一相机以固定不变的关系设置的标定标靶，和用于与数据处理器的无线通讯装置通信的无线通讯装置。第二个相机包包括用于捕获安装于车辆上的第二标靶的图像数据的第二相机，与第二相机以固定不变的关系设置以捕获标定标靶的图像的标定相机，和用于与数据处理器的无线通讯装置通信的无线通讯装置。每个基脚包括被电连接到其相机包以供应用于操作其相机包所需的所有电力的电源，每个电源具有电池。当结合附图考虑时，所公开的主题的各实施例的目的和优势从下面的描述变得显而易见。附图说明下面参考附图详细描述各实施例，其中类似的参考数字表示类似的元件。附图不必须按比例绘制。在有利的情况下，一些特征可能没有说明以帮助说明下面的特征。图1A是传统的3D机动车辆定位系统的示意性俯视平面图。图1B是图1A的定位系统的立柱元件的示意图。图2是以图示方式示意出根据不同实施例的示例性定位系统的正面透视图。图3是图2的定位系统的侧视图。图4是图2的定位系统的后面透视图。图5A和5B是以图示方式示意出根据不同实施例的示例性相机包的透视图。图5C是以图示方式示意出根据不同实施例的相机包的示例性滑舱的透视图。图6是以图示方式示意出根据不同实施例的示例性基座塔体组件的透视图。图7A-F是以图示方式示意出根据不同实施例的示例性相机包驱动机构的视图。图8A和8B是以图示方式示意出根据不同实施例的示例性夹具的透视图。图9A和9B分别是以图示方式示意出根据不同实施例的示例性便携式底座的透视图和侧视图。图10是以图示方式示意出根据不同实施例的示例性停靠站的透视图。具体实施方式应理解在这里介绍的原理在应用中不被限制于在下面的说明中阐述的或在附图中示意的结构或部件布置的细节。这些原理可体现在其它实施例中并且以多种方式实践或进行。而且，应理解，在这里使用的措辞和术语用于说明目的不应认为是限制。本公开描述了包括旨在改进安装的安全性、灵活性和功能性的增加特征的基于相机的定位仪系统。根据本公开的一个方面，多件式支撑梁被提供，用于减小相机支撑梁的最大重量，使得梁能够由单一人员更安全地搬运。根据本公开的另一个方面，通过提供可轻易移动的相机支撑梁组件，定位仪系统被制成为便携式的，该组件可被快速且安全地从一个车间月台移动到另一个车间月台，而不需要工厂技术人员介入，来提供重新定位和标定服务本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种便携式车辆定位系统，包括：一对基座塔体组件，每个基座塔体组件包括基脚，能够可拆除地附接到基脚的顶部部分以从所述基脚大体竖直向上延伸的柱形塔体，和被安装成沿着塔体的长度移动的相机包；和数据处理器，用于处理来自相机包的图像数据，并且具有无线通讯装置；其中，第一个相机包包括用于捕获安装于车辆上的第一标靶的图像数据的第一相机，与第一相机以固定不变的关系设置的标定标靶，和用于与数据处理器的无线通讯装置通信的无线通讯装置；其中，第二个相机包包括用于捕获安装于车辆上的第二标靶的图像数据的第二相机，与第二相机以固定不变的关系设置以捕获标定标靶的图像的标定相机，和用于与数据处理器的无线通讯装置通信的无线通讯装置；其中，基座塔体组件分别能够由用户单独移动；并且其中，每个基脚在其顶部部分附近包括手动操作的夹具，所述手动操作的夹具用于在多个位置中的一个位置中将塔体以可拆除的方式固定地附接到基脚，使得相机包至基脚的定向是角度可调节的，以允许相机包水平转动。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.08.19 US 61/867,2761.一种便携式车辆定位系统，包括：
一对基座塔体组件，每个基座塔体组件包括基脚，能够可拆除地附接
到基脚的顶部部分以从所述基脚大体竖直向上延伸的柱形塔体，和被安装
成沿着塔体的长度移动的相机包；和
数据处理器，用于处理来自相机包的图像数据，并且具有无线通讯装
置；
其中，第一个相机包包括用于捕获安装于车辆上的第一标靶的图像数
据的第一相机，与第一相机以固定不变的关系设置的标定标靶，和用于与
数据处理器的无线通讯装置通信的无线通讯装置；
其中，第二个相机包包括用于捕获安装于车辆上的第二标靶的图像数
据的第二相机，与第二相机以固定不变的关系设置以捕获标定标靶的图像
的标定相机，和用于与数据处理器的无线通讯装置通信的无线通讯装置；
其中，基座塔体组件分别能够由用户单独移动；并且
其中，每个基脚在其顶部部分附近包括手动操作的夹具，所述手动操
作的夹具用于在多个位置中的一个位置中将塔体以可拆除的方式固定地附
接到基脚，使得相机包至基脚的定向是角度可调节的，以允许相机包水平
转动。
2.如权利要求1所述的系统，其中，每个基座塔体组件还包括可附接
到基脚的下远侧部分的便携式底座，所述便携式底座具有可与地面表面接
合以移动所述基座塔体组件的至少一个轮子。
3.如权利要求2所述的系统，其中，所述便携式底座包括具有用于找
平基座塔体组件的多个找平脚部的板，并且所述至少一个轮子通过倾斜所
述板而选择性地接合地面。
4.如权利要求3所述的系统，其中，所述便携式底座具有安装到所述
板的一对轮子，和四个找平脚部。
5.如权利要求2或3所述的系统，还包括与每个基座塔体组件相关联
的停靠站，每个停靠站能够固定地附接到地面；
其中，每个停靠站用于接合相关联的基脚的所述至少一个轮子以相对
于停靠站定向所述基脚。
6.如权利要求5所述的系统，其中，每个停靠站包括用于接收相关联
的基脚的所述至少一个轮子并且用于指示用户该轮子与停靠站接合的容
穴。
7.如权利要求6所述的系统，其中，每个停靠站包括用于接收相关联
的基脚的找平脚部中的至少一个找平脚部以将该基脚锁定到停靠站的容
穴。
8.如权利要求7所述的系统，其中，每个便携式底座具有安装到所述
板的一对轮子，和一对找平脚部，每个停靠站具有用于接收该对轮子的一
对容穴，和用于接收该对找平脚部的一对容穴。
9.如权利要求5所述的系统，其中，每个基脚包括被电连接到其相机
包的电源，每个停靠站包括至该基脚的电源的电连接。
10.如权利要求1至9中任一所述的系统，每个基脚包括：
用于供电至相关联的相机包的电源；
从所述基脚的下部延伸至塔体的顶部部分的导丝；和
连接在电源和相机包之间并且被围绕着所述导丝设置的卷绕电缆。
11.如权利要求1至10中任一所述的系统，其中，每个相机包具有用
于沿着塔体的长度驱动相机包的电机驱动器；
其中，每个塔体包括具有T形横截面的杆件，所述杆件具有带轮齿的
直线齿条；并且
其中，每个塔体的相关联的相机包具有用于接合所述杆件以引导相机
包沿所述杆件的运动的滑舱，所述相关联的相机包的电机驱动器具有用于

\t接合所述齿条以沿着所述杆件的长度驱动相机包的小齿轮。
12.如权利要求1至9中任一所述的系统，其中，每个塔体包括固定
杆件，丝杠，和用于转动丝杠的电机；
其中，每个塔体的相关联的相机包具有用于接合所述杆件以引导相机
包沿所述杆件的运动的滑舱，所述滑舱包括用于接合丝杠以在所述丝杠被
电机转动时沿着所述杆件的长度驱动相机包的带螺纹部分。
13.如权利要求12所述的系统，其中，所述杆件和滑舱防止相机包在
其相对于塔体移动时发生转动。
14.如权利要求12所述的系统，其中，所述滑舱和带螺纹部分由塑料
材料一体地形成。
15.如权利要求10所述的系统，其中，所述电源包括可再充电电池和
用于充电所述电池的充电器。
16.如权利要求10所述的系统，其中，所述电源包括可再充电电池。
17.一种便携式车辆定位系统，包括：

【专利技术属性】
技术研发人员：R·哈勒尔，B·K·格雷，D·A·杰克逊，R·D·斯韦恩，D·Y·陈，B·C·迈纳，
申请(专利权)人：实耐宝公司，
类型：发明
国别省市：美国;US