一种可调相机间距和角度的结构光测量实验装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种可调相机间距和角度的结构光测量实验装置，包括相机、90°相机定位座、30°相机定位座、相机固定槽、激光器固定槽、轴承座、激光器固定螺钉、手轮、螺钉、滑块、双向丝杠、中分尺、相机安装板、支架、激光器固定座、激光投射器、滑台、旋转置物台，被测物。相机固定槽内安装相机定位座，相机定位座与装在双向丝杠上的滑块由螺钉相连，可使两个相机同时相互接近或远离。滑台上有旋转置物台，通过旋转置物台的旋转实现光线扫过被测物的外表面。本实用新型专利技术能对相机和激光投射器进行多种相对位置的调整，提高测量效率及准确性。

【技术实现步骤摘要】
一种可调相机间距和角度的结构光测量实验装置
本技术属于一种结构光测量实验装置的设计与制造领域，特别涉及一种用于三维测量的可以调整相机间距和角度的结构光测量实验装置。
技术介绍
目前在机器视觉的研究中，需要根据不同镜头参数、被测物尺寸以及和被测物的远近，调整两个相机之间、相机与激光投射器之间的相互位置。而现有的装置的结构单一，对相机间距、角度等参数的调整不便。
技术实现思路
本技术的目的在于：提供一种可调相机间距和角度的结构光测量实验装置。本技术的结构简单，通过与中分尺、双向丝杠和手轮等结合，使结构光测量实验的操作更加方便。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种可调相机间距和角度的结构光测量实验装置，包括相机，90°相机定位座，30°相机定位座，相机固定槽，激光器固定槽，轴承座，激光器固定螺钉，手轮，螺钉，滑块，双向丝杠，中分尺，相机安装板，支架，激光器固定座，激光投射器，滑台，旋转置物台，被测物。所述支架呈L型，支架左侧高台上装有相机安装板，支架右侧较低处装有滑台。在所述相机安装板上表面的两个相机固定槽内分别安装一个相机定位座。相机定位座有两种规格：90°相机定位座和30°相机定位座。相机定位座中装有相机，90°相机定位座可使相机光轴和相机固定槽的夹角为90°，30°相机定位座可使相机光轴和相机固定槽的夹角为30°。相机定位座与安装在双向丝杠上的滑块通过螺钉相连，双向丝杠通过两端的轴承座固定在支架上，双向丝杠的一端装有手轮。所述相机安装板上表面与两个相机固定槽的平行位置装有中分尺，中分尺的零刻度线和双向丝杠的中部对称面都位于两个相机的对称平面内，通过正转或反转手轮，可以使两个相机同时相互接近或相互远离，并且保持两个相机的中间对称平面位置不变，从而达到调节两个相机间距的目的。激光投射器夹持在激光器固定座中，激光器固定座的安装位置有两个：一个是在相机安装板底部，由激光器固定螺钉固定在相机安装板的下表面，另一个是在相机安装板上表面的激光器固定槽内。所述支架右侧的滑台上装有用旋转置物台，旋转置物台上放置被测物，通过移动滑台可调节被测物和相机之间的距离。调节激光投射器的光线投射在被测物的一侧，通过旋转置物台的旋转运动实现光线扫过整个被测物的外表面。在测量时，选择使用一个90°相机定位座（2）能够实现单目相机测量；选择使用两个30°相机定位座（3）能够实现双目相机光轴带夹角测量；选择使用两个90°相机定位座（2）能够实现双目相机光轴平行测量。本技术的有益效果：能够简单快捷的对相机和激光投射器进行多种相对位置的调整，提高测量效率及准确性。附图说明下面结合附图和实施例对本技术进一步说明。为了便于描述，各部件的相对位置关系的描述军事根据说明书附图1的布图方式来进行描述的，如：上、下、左、右、前、后等的位置关系是依据说明书附图1的布图方向来确定的。附图1是本技术的东北轴侧结构示意图。附图2是本技术的左视图。附图3是单目相机实验中的俯视图，示意相机和激光投射器的相对位置关系。附图4是双目相机实验中的俯视图，示意两台相机光轴带夹角放置的相对位置关系。附图5是双目相机实验中的俯视图，示意两台相机光轴平行放置的相对位置关系。图中：1.相机，2.90°相机定位座，3.30°相机定位座，4.相机固定槽，5.激光器固定槽，6.轴承座，7.激光器固定螺钉，8.手轮，9.螺钉，10.滑块，11.双向丝杠，12.中分尺，13.相机安装板，14.支架，15.激光器固定座，16.激光投射器，17.滑台，18.旋转置物台，19.被测物。具体实施方式实施例1：一种可调相机间距和角度的结构光测量实验装置，如图3所示，此时为单目相机测量状态。相机1安装在90°相机定位座2中，90°相机定位座2的底部装在相机固定槽4中。相机安装板13的下方有双向丝杠11，双向丝杠11通过两端的轴承座6固定在支架14上，双向丝杠11上安装的滑块10和90°相机定位座通过螺钉9连接固定。所述双向丝杠11的一端装有手轮8。激光投射器16夹持在激光器固定座15中，并将激光器固定座15安装在相机安装板13上表面的激光器固定槽5内。在实施例1的实践操作中，将所述实验装置置于水平平面。将一个90°相机定位座2、中分尺12、双向丝杠11、滑块10与螺钉9构成的相机位置调整部件依次安装在相机安装板13上，将相机1固定在90°相机固定座2中，保持相机1的光轴与相机固定槽4的夹角为90°；将装有激光投射器16的激光器固定座15固定在激光器固定槽5内，根据需要调整激光投射器16投射光线和相机1光轴的角度。调整好相机1和激光投射器16的相对位置，对相机1进行标定，标定完成后，对被测物19进行结构光测量实验。实施例2，一种可调相机间距和角度的结构光测量实验装置。如图4所示，此时为双目相机光轴带夹角时的测量状态。将两台相机1分别安装在两个30°相机定位座2中，30°相机定位座3的底部装在相机固定槽4中。相机安装板13的下方有双向丝杠11，双向丝杠11通过两端的轴承座6固定在支架14上，双向丝杠11上安装的滑块10和相机定位座通过螺钉9连接固定，所述双向丝杠11的一端装有手轮8。激光投射器16夹持在激光器固定座15中，并将激光器固定座15通过激光器固定螺钉7安装在相机安装板13的下表面。在实施例2的实践操作中，将所述实验装置置于水平平面。将一对30°相机定位座3、中分尺12和双向丝杠11、滑块10与螺钉9构成的相机位置调整部件依次安装在相机安装板13上。将两个相机1分别固定在一对30°相机固定座3中，保持两个相机1光轴之间的夹角为60°。将装有激光投射器16的激光器固定座15通过激光器固定螺钉7安装在相机安装板13的下表面，调节激光投射器16的投射光线处在两个相机1光轴夹角的角平分线上。根据实验需要，通过转动手轮8调整两个相机1的间距。调整好相机1和激光投射器16的相对位置，对两个相机1进行标定，标定完成后，对被测物19进行结构光测量实验。实施例3，一种可调相机间距和角度的结构光测量实验装置。如图5所示，此时为双目相机光轴平行的测量状态。将两台相机1分别安装在两个90°相机定位座2中，90°相机定位座2的底部装在相机固定槽4中。相机安装板13的下方有双向丝杠11，双向丝杠11通过两端的轴承座6固定在支架14上，双向丝杠11上安装的滑块10和相机定位座通过螺钉9连接固定，所述双向丝杠11的一端装有手轮8。激光投射器16夹持在激光器固定座15中，并将激光器固定座15通过激光器固定螺钉7安装在相机安装板13的下表面。在实施例3的实践操作中，将所述实验装置置于水平平面。将一对90°相机定位座2、中分尺12和双向丝杠11构成的相机位置调整部件依次安装在相机安装板13上；将两个相机1分别固定在一对90°相机固定座2中，保持两个相机1光轴平行；将装有激光投射器16的激光器固定座15通过激光器固定螺钉7安装在相机安装板13的下表面，调节激光投射器16的投射光线和相机1光轴平行。根据实验需要，通过转动手轮8调整两个相机1的间距。调整好相机1和激光投射器16的相对位置，对两个相机1进行标定；标定完成后，对被测物19进行结构光测量实验。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可调相机间距和角度的结构光测量实验装置，包括相机（1），90°相机定位座（2），30°相机定位座（3），相机固定槽（4），激光器固定槽（5），轴承座（6），激光器固定螺钉（7），手轮（8），螺钉（9），滑块（10），双向丝杠（11），中分尺（12），相机安装板（13），支架（14），激光器固定座（15），激光投射器（16），滑台（17），旋转置物台（18），被测物（19）；其特征是：支架（14）左侧高台上装有相机安装板（13），支架（14）右侧较低处装有滑台（17）；在所述相机安装板（13）上表面的两个相机固定槽（4）内分别安装一个相机定位座；相机定位座有两种规格：90°相机定位座（2）和30°相机定位座（3）；相机定位座中装有相机（1），90°相机定位座（2）可使相机（1）光轴和相机固定槽（4）的夹角为90°，30°相机定位座（3）可使相机（1）光轴和相机固定槽（4）的夹角为30°；相机定位座与安装在双向丝杠（11）上的滑块（10）通过螺钉（9）相连，双向丝杠（11）通过两端的轴承座（6）固定在支架（14）上，双向丝杠（11）的一端装有手轮（8）；所述相机安装板（13）上表面与两个相机固定槽（4）的平行位置装有中分尺（12），中分尺（12）的零刻度线和双向丝杠（11）的中部对称面都位于两个相机（1）的对称平面内，通过正转或反转手轮（8），可以使两个相机（1）同时相互接近或相互远离，并且保持两个相机（1）的中间对称平面位置不变，从而达到调节两个相机（1）间距的目的；激光投射器（16）夹持在激光器固定座（15）中，激光器固定座（15）的安装位置有两个：一个是在相机安装板（13）底部，由激光器固定螺钉（7）固定在相机安装板（13）的下表面，另一个是在相机安装板（13）上表面的激光器固定槽（5）内；所述支架（14）右侧的滑台（17）上装有用旋转置物台（18），旋转置物台（18）上放置被测物（19），通过移动滑台（17）可调节被测物（19）和相机（1）之间的距离；调节激光投射器（16）的光线投射在被测物（19）的一侧，通过旋转置物台（18）的旋转运动实现光线扫过整个被测物（19）的外表面。...

【技术特征摘要】
1.一种可调相机间距和角度的结构光测量实验装置，包括相机（1），90°相机定位座（2），30°相机定位座（3），相机固定槽（4），激光器固定槽（5），轴承座（6），激光器固定螺钉（7），手轮（8），螺钉（9），滑块（10），双向丝杠（11），中分尺（12），相机安装板（13），支架（14），激光器固定座（15），激光投射器（16），滑台（17），旋转置物台（18），被测物（19）；其特征是：支架（14）左侧高台上装有相机安装板（13），支架（14）右侧较低处装有滑台（17）；在所述相机安装板（13）上表面的两个相机固定槽（4）内分别安装一个相机定位座；相机定位座有两种规格：90°相机定位座（2）和30°相机定位座（3）；相机定位座中装有相机（1），90°相机定位座（2）可使相机（1）光轴和相机固定槽（4）的夹角为90°，30°相机定位座（3）可使相机（1）光轴和相机固定槽（4）的夹角为30°；相机定位座与安装在双向丝杠（11）上的滑块（10）通过螺钉（9）相连，双向丝杠（11）通过两端的轴承座（6）固定在支架（14）上，双向丝杠（11）的一端装有手轮（8）；所述相机安装板（13）上表面与两个相机固定槽（4）的平行位置装有中分尺（1...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭吉荣，乌日开西·艾依提，李长勇，
申请(专利权)人：新疆大学，
类型：新型
国别省市：新疆,65