结构光投射模组组测设备的标定方法及投射模组组测方法技术

本发明专利技术提供了一种标定方法，包括：在标准平面上方布置第一激光器并将其与定位结构对齐，其中标准平面具有用于定位待测所述投射模组的定位结构；在第一激光器下方布置与标准平面平行的第一接收幕布，第一接收幕布适于接收和显示激光光标，激光光标由第一激光器发出并由反射片反射至第一接收幕布，所述反射片布置于所述标准平面的上表面；在标准平面与第一接收幕布之间布置第二接收幕布载具；以及根据第一接收幕布所显示的激光光标与第一激光器的轮廓的位置关系，调整第二接收幕布载具的位置使其与标准平面平行。本发明专利技术还提供了相应的组装和检测结构光投射模组的方法。本发明专利技术可以实现对结构光投射模组组测设备简单高效的标定。

Calibration method and projection module group test method of structured light projection module group test equipment

【技术实现步骤摘要】
结构光投射模组组测设备的标定方法及投射模组组测方法
本专利技术涉及光学
，具体地说，本专利技术涉及结构光投射模组组测设备的标定方法及投射模组的组测方法。
技术介绍
在结构光投射模组中，投射模组用于投射特定图案的光线，主要由投射芯片组件(VCSEL)、准直元件和光学衍射元件(DOE)组成，其中准直元件和光学衍射元件合称为透镜组件。投射模组工作时，投射芯片组件发射光线，经准直元件整束后形成均匀、平行的光束，再由光学衍射元件调制复制后形成特定的光学图案并投射于投影场中。各部件安装位置的相对偏移和倾斜都会影响投射的图案，因此，在结构光投射模组各部件的组装过程中，需保证投射芯片组件投射的光线中心垂直于准直元件以及光学衍射元件，以保证投射出来的特定图案清晰，可由接收器接收获取。由于结构光投射模组的组装精度要求极高，所以在组装过程中需要对结构光投射模组的组测设备中用于接收特定图案的幕布与用于拍摄投射在幕布上的图像的相机进行标定，对幕布和相机进行位置校准。
技术实现思路
本专利技术旨在提供一种能够克服现有技术的至少一个缺陷的解决方案。根据本专利技术的一个方面，提供了一种结构光投射模组组测设备的标定方法，包括：在所述标准平面上方布置第一激光器并将其与所述定位结构对齐，其中所述标准平面具有用于定位待测所述投射模组的定位结构；在所述第一激光器下方布置与所述标准平面平行的第一接收幕布，所述第一接收幕布适于接收和显示激光光标，所述激光光标由所述第一激光器发出并由所述反射片反射至所述第一接收幕布，所述反射片布置于所述标准平面的上表面；在所述标准平面与所述第一接收幕布之间布置第二接收幕布载具；以及根据所述第一接收幕布所显示的激光光标与所述第一激光器的轮廓的位置关系，调整所述第二接收幕布载具的位置使其与所述标准平面平行。其中，在所述标准平面上方布置第一激光器并将其与所述定位结构对齐的步骤中，根据所述第一激光器朝向所述标准平面发射的所述激光光标与所述定位结构的位置关系来将所述第一激光器与所述定位结构对齐。其中，在所述第一激光器下方布置与所述标准平面平行的第一接收幕布的步骤中，所述第一接收幕布与所述第一激光器紧密接触。其中，第一接收幕布具有刚性承靠面，所述第一激光器的出射端的端面承靠于所述刚性承靠面。其中，所述第一激光器下方布置与所述标准平面平行的第一接收幕布的步骤包括：在所述第一激光器下方布置所述第一接收幕布，并使所述第一激光器的出射端的端面承靠于所述第一接收幕布的刚性承靠面；所述第一激光器发出激光光标，所述激光光标被所述反射片反射至所述第一接收幕布，从而在所述第一接收幕布显示出第一十字光标；以及根据所述第一十字光标与所述第一激光器的轮廓的位置关系，调整所述第一接收幕布的位置使其与所述标准平面平行。其中，根据所述第一十字光标与所述第一激光器的轮廓的位置关系，调整所述第一接收幕布的位置使其与所述标准平面平行的步骤包括：通过调整所述第一接收幕布和所述第一激光器的倾角使所述第一十字光标的中心与所述第一接收幕布上显示的所述第一激光器的轮廓的中心重合。其中，所述定位结构是开孔。其中，所述第一激光器是十字激光器。其中，所述反射片是IR反射片。其中，所述标准平面是大理石标准平面。其中，所述第二接收幕布载具是透明的钢化玻璃。其中，所述第二接收幕布载具透明；根据所述第一接收幕布所显示的激光光标与所述第一激光器的轮廓的位置关系，调整第二接收幕布载具的位置使其与所述标准平面平行的步骤包括：所述第一激光器发出激光光标，所述激光光标被所述第二接收幕布载具反射后，被所述第一接收幕布所接收，从而在所述第一接收幕布显示出第二激光光标；以及根据所述第二激光光标与所述第一激光器的轮廓的位置关系，调整所述第二接收幕布载具的位置使其与所述标准平面平行。其中，所述第二激光光标为第二十字光标；根据所述第二激光光标与所述第一激光器的轮廓的位置关系，调整所述第二接收幕布载具的位置使其与所述标准平面平行的步骤包括：通过调整所述第二接收幕布载具的倾角使所述第二十字光标的中心与所述第一接收幕布上显示的所述第一激光器的轮廓的中心重合。其中，还包括：在所述第二接收幕布载具上表面布置第二激光器并将其与所述定位结构对齐；在所述第二接收幕布载具上方布置相机；以及根据所述相机拍摄的所述第二激光器投射的光斑、第二激光器的轮廓以及所述相机的镜头中心的位置关系，调整相机的位置使其与所述标准平面垂直，并且使所述相机的镜头中心与所述第二激光器的轮廓的中心重合。其中，在所述在第二接收幕布载具上表面布置第二激光器并将其与所述定位结构对齐的步骤后，还包括：将所述第一激光器和所述第一接收幕布移除。其中，在所述第二接收幕布载具上表面布置第二激光器并将其与所述定位结构对齐的步骤中，通过所述第一激光器朝向所述第二激光器发射激光调整所述第二激光器与所述第一激光器对齐，进而与所述定位结构对齐。其中，根据所述相机拍摄的所述第二激光器投射的光斑、第二激光器的轮廓以及所述相机的镜头中心的位置关系，调整相机的位置使其与所述标准平面垂直，并且使所述相机的镜头中心与所述第二激光器的轮廓的中心重合的步骤，具体包括：根据所述相机拍摄的所述第二激光器投射的光斑、第二激光器的轮廓的位置关系，调整相机的位置使其与所述标准平面垂直；根据所述相机拍摄的所述第二激光器投射的光斑与所述相机的镜头中心的位置关系，调整所述相机的位置使所述相机的镜头中心与所述第二激光器的光斑重合。其中，根据所述相机拍摄的所述第二激光器投射的光斑、第二激光器的轮廓以及所述相机的镜头中心的位置关系，调整相机的位置使其与所述标准平面垂直，并且使所述相机的镜头中心与所述第二激光器的轮廓的中心重合的步骤，具体包括：根据所述相机拍摄的所述第二激光器投射的光斑、所述相机的镜头中心的位置关系，调整所述相机的位置使所述相机的镜头中心与所述第二激光器的光斑重合；根据所述相机拍摄的所述第二激光器投射的光斑与所述第二激光器的轮廓的位置关系，调整所述相机的位置使所述第二激光器的轮廓中心与所述相机的镜头中心重合。其中，根据所述相机拍摄的所述第二激光器投射的光斑、第二激光器的轮廓以及所述相机的镜头中心的位置关系，调整相机的位置使其与所述标准平面垂直，并且使所述相机的镜头中心与所述第二激光器的轮廓的中心重合的步骤，具体包括：根据所述相机拍摄的所述相机的镜头中心与第二激光器的轮廓中心的位置关系，调整所述相机的位置使所述相机的镜头中心与所述第二激光器的轮廓的中心重合；根据所述相机拍摄的所述第二激光器投射的光斑、所述相机的镜头中心的位置关系，调整所述相机的位置使所述第二激光器投射的光斑、所述相机的镜头中心重合。根据本专利技术的另一个方面，提供了一种使用所述的标定方法标定组测设备组装结构光投射模组的方法，包括：<本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种结构光投射模组组测设备的标定方法，其特征在于，包括：/n在标准平面上方布置第一激光器并将其与所述定位结构对齐，其中所述标准平面具有用于定位待测所述投射模组的定位结构；/n在所述第一激光器下方布置与所述标准平面平行的第一接收幕布，所述第一接收幕布适于接收和显示激光光标，所述激光光标由所述第一激光器发出并由反射片反射至所述第一接收幕布，所述反射片布置于所述标准平面的上表面；/n在所述标准平面与所述第一接收幕布之间布置第二接收幕布载具；以及/n根据所述第一接收幕布所显示的激光光标与所述第一激光器的轮廓的位置关系，调整所述第二接收幕布载具的位置使其与所述标准平面平行。/n

【技术特征摘要】
1.一种结构光投射模组组测设备的标定方法，其特征在于，包括：
在标准平面上方布置第一激光器并将其与所述定位结构对齐，其中所述标准平面具有用于定位待测所述投射模组的定位结构；
在所述第一激光器下方布置与所述标准平面平行的第一接收幕布，所述第一接收幕布适于接收和显示激光光标，所述激光光标由所述第一激光器发出并由反射片反射至所述第一接收幕布，所述反射片布置于所述标准平面的上表面；
在所述标准平面与所述第一接收幕布之间布置第二接收幕布载具；以及
根据所述第一接收幕布所显示的激光光标与所述第一激光器的轮廓的位置关系，调整所述第二接收幕布载具的位置使其与所述标准平面平行。


2.根据权利要求1所述的标定方法，其特征在于，在所述标准平面上方布置第一激光器并将其与所述定位结构对齐的步骤中，根据所述第一激光器朝向所述标准平面发射的所述激光光标与所述定位结构的位置关系来将所述第一激光器与所述定位结构对齐。


3.根据权利要求1所述的标定方法，其特征在于，在所述第一激光器下方布置与所述标准平面平行的第一接收幕布的步骤中，所述第一接收幕布与所述第一激光器紧密接触。


4.根据权利要求3所述的标定方法，其特征在于，第一接收幕布具有刚性承靠面，所述第一激光器的出射端的端面承靠于所述刚性承靠面。


5.根据权利要求1所述的标定方法，其特征在于，所述第一激光器下方布置与所述标准平面平行的第一接收幕布的步骤包括：
在所述第一激光器下方布置所述第一接收幕布，并使所述第一激光器的出射端的端面承靠于所述第一接收幕布的刚性承靠面；
所述第一激光器发出激光光标，所述激光光标被所述反射片反射至所述第一接收幕布，从而在所述第一接收幕布显示出第一十字光标；以及
根据所述第一十字光标与所述第一激光器的轮廓的位置关系，调整所述第一接收幕布的位置使其与所述标准平面平行。


6.根据权利要求5所述的标定方法，其特征在于，根据所述第一十字光标与所述第一激光器的轮廓的位置关系，调整所述第一接收幕布的位置使其与所述标准平面平行的步骤包括：
通过调整所述第一接收幕布和所述第一激光器的倾角使所述第一十字光标的中心与所述第一接收幕布上显示的所述第一激光器的轮廓的中心重合。


7.根据权利要求1所述的标定方法，其特征在于，所述定位结构是开孔。


8.根据权利要求1所述的标定方法，其特征在于，所述第一激光器是十字激光器。


9.根据权利要求1所述的标定方法，其特征在于，所述反射片是IR反射片。


10.根据权利要求1所述的标定方法，其特征在于，所述标准平面是大理石标准平面。


11.根据权利要求1所述的标定方法，其特征在于，所述第二接收幕布载具是透明的钢化玻璃。


12.根据权利要求1所述的标定方法，其特征在于，所述第二接收幕布载具透明；
根据所述第一接收幕布所显示的激光光标与所述第一激光器的轮廓的位置关系，调整第二接收幕布载具的位置使其与所述标准平面平行的步骤包括：
所述第一激光器发出激光光标，所述激光光标被所述第二接收幕布载具反射后，被所述第一接收幕布所接收，从而在所述第一接收幕布显示出第二激光光标；以及
根据所述第二激光光标与所述第一激光器的轮廓的位置关系，调整所述第二接收幕布载具的位置使其与所述标准平面平行。


13.根据权利要求12所述的标定方法，其特征在于，所述第二激光光标为第二十字光标；
根据所述第二激光光标与所述第一激光器的轮廓的位置关系，调整所述第二接收幕布载具的位置使其与所述标准平面平行的步骤包括：
通过调整所述第二接收幕布载具的倾角使所述第二十字光标的中心与所述第一接收幕布上显示的所述第一激光器的轮廓的中心重合。


14.根据权利要求1所述的标定方法，其特征在于，还包括：
在所述第二接收幕布载具上表面布置第二激光器并将其与所述定位结构对齐；
在所述第二接收幕布载具上方布置相机；以及

【专利技术属性】
技术研发人员：方泽，孙孝央，
申请(专利权)人：宁波舜宇光电信息有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33