一种基于穹顶结构的多目视觉测量方法技术

本发明专利技术涉及一种基于穹顶结构的多目视觉测量方法，采用多摄像机构建一个能够实现全方位、多角度测量的视觉测量模型，设计全视场测量方案，通过理论分析和实验仿真，研究其中的关键技术问题，以满足多自由度串联机械臂在多种运动轨迹中的位姿测量。本发明专利技术实现对机械臂各个连杆及末端执行器的动态误差进行全方位同步实时检测，并深入研究机械臂各个构件在运转过程中的误差分布和来源，在整体分析的基础上构建机械臂动态误差的新型测量研究体系，能够更全面准确地反映串联机械臂的整体精度，以提高机械臂控制的精确性、快速性和可靠性，从而为机械臂系统的位姿精度和轨迹精度研究提供理论基础，也为伺服控制系统的误差实时修正提供数据支撑。

【技术实现步骤摘要】
一种基于穹顶结构的多目视觉测量方法
本专利涉及一种基于穹顶结构的多目视觉视场模型。
技术介绍
由于单目视觉、双目视觉本身存在着一定局限性，本文提出一种穹顶结构，旨在使摄像机分布更加合理，并在此穹顶结构下，构建一个能够实现全方位、多角度测量的多目视觉视场模型，通过理论分析和实验仿真，研究其中的关键技术问题，最终满足多自由度机械臂在不同运动轨迹中的位姿测量。
技术实现思路
本专利的目的在于：使摄像机分布更加合理，并在此穹顶结构下，构建一个能够实现全方位、多角度测量的多目视觉视场模型。为了实现上述目的，本专利采用的技术方案是：穹顶结构由多个在同一球面上的点构成，相邻三个互不共线的点构成一个穹顶结构的基本单元，且点之间的距离固定且相同。由球面的几何特性可知，球面有且只有一个球心，球心与穹顶结构上的每点距离均为球的半径。穹顶结构的基本单元，同时也是视觉测量的测量单元，即以三个摄像机为一组的多目视觉，多组多目视觉对穹顶结构下的物体进行视觉测量。一种基于穹顶结构的多目视觉测量方法，其特征在于：先构建一个穹顶结构，该穹顶结构由多个在同一球面上的点构成，相邻三个互不共线的点构成一个穹顶结构的基本单元，且相本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于穹顶结构的多目视觉测量方法，其特征在于：先构建一个穹顶结构，该穹顶结构由多个在同一球面上的点构成，相邻三个互不共线的点构成一个穹顶结构的基本单元，且相邻点之间的距离固定且相同；目标物体放置在球心的位置，穹顶结构上的点表示某个摄像机的位置，穹顶结构上的点到球心的向量表示摄像机的正方向，即能拍摄到目标物体的方向；多个摄像机所能拍摄到的公共区域，为此穹顶结构下的测量域；穹顶结构的基本单元，同时也是视觉测量的测量单元，即以三个摄像机为一组的多目视觉，多组多目视觉对穹顶结构下的物体进行视觉测量。

【技术特征摘要】
1.一种基于穹顶结构的多目视觉测量方法，其特征在于：先构建一个穹顶结构，该穹顶结构由多个在同一球面上的点构成，相邻三个互不共线的点构成一个穹顶结构的基本单元，且相邻点之间的距离固定且相同；目标物体放置在球心的位置，穹顶结构上的点表示某个摄像机的位置，穹顶结构上的点到球心的向量表示摄像机的正方向，即能拍摄到目标物体的方向；多个摄像机所能拍摄到的公共区域，为此穹顶结构下的测量域；穹顶结构的基本单元，同时也是视觉测量的测量单元，即以三个摄像机为一组的多目视觉，多组多目视觉对穹顶结构下的物体进行视觉测量。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：在公共区域内构建以P1为中心、以R为半径的圆，表示穹顶结构观察区域；穹顶结构观察区域既要满足摄像头本身的可观察距离，又...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈国华，张爱军，郑玥，邢健，于洪杰，王永生，
申请(专利权)人：北京化工大学，
类型：发明
国别省市：北京,11