一种多目视觉装置制造方法及图纸

一种多目视觉装置，包括视觉系统、减震系统和驱动系统；驱动系统输出端连接减震系统，减震系统连接视觉系统；驱动系统能够驱动视觉系统在水平面内旋转；采用这种结构，在水平方向上几乎没有视野死角，并且还能保证获取前方空中一定角度的视野信息，从而大大提升了机器人对前方视野及目标的掌控能力。

A Multi-Vision Device

【技术实现步骤摘要】
一种多目视觉装置
本技术属于机器视觉
，特别涉及一种多目视觉装置。
技术介绍
对于火灾、地震、洪水等自然灾害，由于灾害现场环境恶劣复杂，不确定因素频发，甚至有时还会出现对人体有极大伤害的物质，这时候人力救援就显得非常的不足，甚至显得很无力，导致很多人死于不及时的救援。将机器人技术应用于灾害现场的搜救工作，可大大减少人员伤亡和财产的损失。但是由于灾害现场的光线、障碍物等各种不利因素的影响，导致机器人在搜救方面的工作能力始终不是很高，同时，就现有的技术水平来说，大多数视觉系统存在视野盲区大、精度不是很高以及减震效果不是很好，同时无法对前方空中一定区域视野进行掌控和目标进行侦测识别，若是目标进行了伪装，则对目标的侦测识别就显得更加困难，所以，为了让机器人搜救能力最大化的发挥出来，一种实用的多目视觉系统的设计研究就显得尤其重要。机器人的视觉系统研究在机器人的研究中占有着举足轻重的地位，对机器人的智能化的高低起着关键作用。机器人的视觉系统是指机器人通过计算机来获取周围景物二维图像信息，通过还原分析，重新建起周围景物的三维模型，最后作出相应的判断。对于移动机器人来说，视觉系统主要用于所要分析的目标的位姿测量，其应用主要是机器人视觉定位、避障和目标追踪。在军事领域，视觉系统可用于无人飞行器和无人坦克对目标的识别与追踪，其最主要的应用是无人战机和坦克对各种目标的识别、追踪和定位。因此，研究一种实用的多目视觉系统，对于提高机器人的自主作业能力，拓展机器人的应用范围具有十分重要的意义。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种多目视觉装置，以解决上述问题。为实现上述目的，本技术采用以下技术方案：一种多目视觉装置，包括视觉系统、减震系统和驱动系统；驱动系统输出端连接减震系统，减震系统连接视觉系统；驱动系统能够驱动视觉系统在水平面内旋转；视觉系统包括摄像头固定板、前视觉系统、后视觉系统、左视觉系统和右视觉系统；摄像头固定板水平设置在减震系统上，摄像头固定板的前后左右四个方向分别对应设置前视觉系统、后视觉系统、左视觉系统和右视觉系统；每个视觉系统均包括若干不同种类的摄像头；摄像头固定板包括第一支撑板、第二支撑板与第三支撑板；三个支撑板自上而下互相平行设置，第一支撑板和第二支撑板之间通过第一支撑件固定连接；第二支撑板和第三支撑板之间通过若干第二支撑件固定连接；第一支撑板和第二支撑板之间形成摄像头固定空间；第一支撑板的下表面和第二支撑板的上表面均设置有若干T型导轨。进一步的，前视觉系统包括第一摄像头、第二摄像头、第一红外摄像头、紫外摄像头、第一广角摄像头、第二广角摄像头、第三摄像头和第四摄像头；第一摄像头、第二摄像头、第一红外摄像头、紫外摄像头、第一广角摄像头和第二广角摄像头均设置在摄像头固定空间内的T型导轨上，且均朝向同一个方向；第三摄像头和第四摄像头设置在第一支撑板的上表面。进一步的，第一支撑板的上表面设置有支撑罩，支撑罩内设置有轴，轴上固定设置有第一齿轮，摄像头固定空间内设置有电机，电机的输出端连接有第二齿轮，第一齿轮和第二齿轮啮合，第二齿轮小于第一齿轮；第三摄像头和第四摄像头均固定设置在轴上。进一步的，后视觉系统包括第七摄像头、第三红外摄像头和第八摄像头；后视觉系统的摄像头朝向与前视觉系统摄像头朝向相反；第七摄像头、第三红外摄像头和第八摄像头并排设置在摄像头固定空间内的T型导轨上。进一步的，左视觉系统包括第五摄像头、第六摄像头以及第二红外摄像头；左视觉系统与右视觉系统相同，左视觉系统与右视觉系统的摄像头朝向相反；第五摄像头、第六摄像头以及第二红外摄像头并排设置在摄像头固定空间内的T型导轨上。进一步的，减震系统包括第四支撑板和减震器组；第四支撑板设置在第三支撑板的下方，第三支撑板和第四支撑板之间通过若干减震器组连接；减震器组的个数为三，三个减震器组成等边三角形设置在第四支撑板上表面。进一步的，每个减震器组包括三个减震器，减震器包括下固定筒、减震弹簧、减震套筒、螺母、减震套筒轴和上固定筒；减震套筒固定设置在下固定套筒上，减震套筒轴安装在减震套筒内，减震套筒轴一端固定在下固定套筒上，另一端穿过上固定套筒，超出上固定套筒的减震套筒轴上螺纹连接有螺母；减震弹簧的一端固定在下固定筒的底部，另一端固定在上固定筒上。进一步的，驱动系统包括驱动电机和第五支撑板；驱动电机的输出端固定设置在第五支撑板的几何中心；第五支撑板固定设置在第四支撑板的几何中心。进一步的，第一支撑板上还设置有水平仪。与现有技术相比，本技术有以下技术效果：本技术模仿了狼蛛的眼睛构造，采用多目立体视觉对视觉平台周围360度的图像及目标的特征信息进行获取，同时采用广角摄像头、红外摄像头和紫外摄像头进行辅助侦测识别，从而保证对目标特征信息获取的准确性，采用这种结构，在水平方向上几乎没有视野死角，并且还能保证获取前方空中一定角度的视野信息，从而大大提升了机器人对前方视野及目标的掌控能力；同时通过来自不同方向多目立体视觉的相互配合，使得机器人在行走的过程中，减少转动多目视觉平台的次数，不仅可以降低能耗，而且还可以减少机器人处理器处理的信息量，从而提高机器人的反应速度和使用性能。本技术提供的多目视觉平台，可方便的加装在各种机器人系统上，如轮式机器人，机械腿式机器人、履带式机器人等，该装置具有性能稳定、维修方便、使用寿命长等优点。附图说明图1为本技术专利多目视觉系统的整体结构示意图；图2为本多目视觉系统的视觉部分的结构示意图；图3为本多目视觉系统的视觉部分的结构示意图；图4为本多目视觉系统的减震部分的结构示意图；图5为本多目视觉系统的驱动部分的结构示意图；图中标号代表：1-第一摄像头，2-第二摄像头，3-第一红外摄像头，4-紫外摄像头，5-第三摄像头，6-第四摄像头，7-轴，8-第一齿轮，9-第二齿轮，10-电机，11-第一广角摄像头，12-第二广角摄像头，13-第一支撑板，14-第二支撑板，15-第三支撑板，17-第一支撑件，19-第二支撑件，21-摄像头导轨，22-第五摄像头，23-第二红外摄像头，24-第六摄像头，25-第七摄像头，26-第三红外摄像头，27-第八摄像头，28-水平仪，30-上固定套筒，31-减震套筒轴，32-螺母，33-减震弹簧，34-减震套筒，35-下固定套筒，37-第四支撑板，40-第五支撑板，41-驱动电机，42-视觉系统，43-减震系统，44-驱动系统。具体实施方式以下结合附图对本技术进一步说明：一种多目视觉平台，其包括视觉系统42，减震系统43以及驱动系统44三部分组成，依次是视觉系统42在上，减震系统43在中，驱动系统44在下。驱动系统44可驱动视觉系统42在水平面内做360度自由旋转，以看清周围360度的视野和目标。如图2和图3所展示的视觉系统42中，第一摄像头1、第二摄像头2、第一红外摄像头3、紫外摄像头4、第一广角摄像头11、第二广角摄像头12、第三摄像头5以及第四摄像头6组成前视觉部分；第五摄像头22、第六摄像头24以及第二红外摄像头23组成左视觉部分，右视觉部分与左视觉相同；第七摄像头25、第三红外摄像头26以及第八摄像头27组成后视觉部分。经过专利技术者的测试和图像处理过程的要求，由前、后、左本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多目视觉装置，其特征在于，包括视觉系统(42)、减震系统(43)和驱动系统(44)；驱动系统(44)输出端连接减震系统(43)，减震系统(43)连接视觉系统(42)；驱动系统(44)能够驱动视觉系统(42)在水平面内旋转；视觉系统(42)包括摄像头固定板、前视觉系统、后视觉系统、左视觉系统和右视觉系统；摄像头固定板水平设置在减震系统上，摄像头固定板的前后左右四个方向分别对应设置前视觉系统、后视觉系统、左视觉系统和右视觉系统；每个视觉系统均包括若干不同种类的摄像头；摄像头固定板包括第一支撑板(13)、第二支撑板(14)与第三支撑板(15)；三个支撑板自上而下互相平行设置，第一支撑板(13)和第二支撑板(14)之间通过第一支撑件(17)固定连接；第二支撑板(14)和第三支撑板(15)之间通过若干第二支撑件(19)固定连接；第一支撑板(13)和第二支撑板(14)之间形成摄像头固定空间；第一支撑板(13)的下表面和第二支撑板(14)的上表面均设置有若干T型导轨。

【技术特征摘要】
1.一种多目视觉装置，其特征在于，包括视觉系统(42)、减震系统(43)和驱动系统(44)；驱动系统(44)输出端连接减震系统(43)，减震系统(43)连接视觉系统(42)；驱动系统(44)能够驱动视觉系统(42)在水平面内旋转；视觉系统(42)包括摄像头固定板、前视觉系统、后视觉系统、左视觉系统和右视觉系统；摄像头固定板水平设置在减震系统上，摄像头固定板的前后左右四个方向分别对应设置前视觉系统、后视觉系统、左视觉系统和右视觉系统；每个视觉系统均包括若干不同种类的摄像头；摄像头固定板包括第一支撑板(13)、第二支撑板(14)与第三支撑板(15)；三个支撑板自上而下互相平行设置，第一支撑板(13)和第二支撑板(14)之间通过第一支撑件(17)固定连接；第二支撑板(14)和第三支撑板(15)之间通过若干第二支撑件(19)固定连接；第一支撑板(13)和第二支撑板(14)之间形成摄像头固定空间；第一支撑板(13)的下表面和第二支撑板(14)的上表面均设置有若干T型导轨。2.根据权利要求1所述的一种多目视觉装置，其特征在于，前视觉系统包括第一摄像头(1)、第二摄像头(2)、第一红外摄像头(3)、紫外摄像头(4)、第一广角摄像头(11)、第二广角摄像头(12)、第三摄像头(5)和第四摄像头(6)；第一摄像头(1)、第二摄像头(2)、第一红外摄像头(3)、紫外摄像头(4)、第一广角摄像头(11)和第二广角摄像头(12)均设置在摄像头固定空间内的T型导轨上，且均朝向同一个方向；第三摄像头(5)和第四摄像头(6)设置在第一支撑板(13)的上表面。3.根据权利要求2所述的一种多目视觉装置，其特征在于，第一支撑板(13)的上表面设置有支撑罩，支撑罩内设置有轴(7)，轴(7)上固定设置有第一齿轮(8)，摄像头固定空间内设置有电机(10)，电机(10)的输出端连接有第二齿轮(9)，第一齿轮(8)和第二齿轮(9)啮合，第二齿轮(9)小于第一齿轮(8)；第三摄像头(5)和第四摄像头(6)均固定设置在轴(7)上。4.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：封硕，潘野，孙坤霄，张烜，刘晓婷，程博，王远庆，常晓光，刘园园，
申请(专利权)人：长安大学，
类型：新型
国别省市：陕西,61