一种基于机器视觉的远距离位移检测设备及其检测方法技术

本发明专利技术公开了一种基于机器视觉的远距离位移检测设备及其检测方法，涉及位移检测设备领域，针对现有的广角视觉检测设备因拍摄画面畸变导致检测困难、检测结果误判的问题，现提出如下方案，其包括用于识别物体移动的摄像机，所述摄像机为广角镜头，且所述摄像机壳体套接有遮光罩，所述遮光罩的底部设置有用于提高被摄移动物体位移检测精度的激光位移传感器，且所述激光位移传感器与遮光罩之间设置有偏转机构，所述偏转机构的机架部分呈摇篮状由固定框、摆框和固定套构成。本发明专利技术分工的运行方式有效的降低对后台数据处理设备的硬件要求，也允许使用画质更好、帧率更高、角度更广的镜头，综合提高了视觉检测设备的性能。综合提高了视觉检测设备的性能。综合提高了视觉检测设备的性能。

【技术实现步骤摘要】
一种基于机器视觉的远距离位移检测设备及其检测方法


[0001]本专利技术涉及位移检测设备领域，尤其涉及一种基于机器视觉的远距离位移检测设备及其检测方法。

技术介绍

[0002]视觉检测物体位移常用于环境监控等应用场景，但是通常为了提高视觉检测的准确性，用于视觉检测的摄像头拍摄角度不能太大，广角镜头因拍摄畸变严重，会影响视觉检测判断的结果，因此一般使用中长焦镜头，但是中长焦镜头的拍摄范围明显较小，难以有效覆盖检测区域，市面上也有部分变焦镜头或通过复杂的算法解决了上述问题，但是硬件、软件成本过高，因此为了解决上述问题我们提出了一种基于机器视觉的远距离位移检测设备及其检测方法。

技术实现思路

[0003]本专利技术提出的一种基于机器视觉的远距离位移检测设备及其检测方法，解决了现有的广角视觉检测设备因拍摄画面畸变导致检测困难、检测结果误判的问题。
[0004]为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：
[0005]一种基于机器视觉的远距离位移检测设备，包括用于识别物体移动的摄像机，所述摄像机为广角镜头，且所述摄像机壳体套接有遮光罩，所述遮光罩的底部设置有用于提高被摄移动物体位移检测精度的激光位移传感器，且所述激光位移传感器与遮光罩之间设置有偏转机构，所述偏转机构的机架部分呈摇篮状由固定框、摆框和固定套构成，所述偏转机构的电控部分由第一电机、第二电机以及相应的带传动构成。
[0006]优选的，所述遮光罩的顶端开设有用于调整遮光罩位置的条形槽，且所述遮光罩与摄像机之间设置有螺丝，所述螺丝贯穿条形槽，且所述遮光罩位于摄像机镜头一端呈斜口设置。
[0007]优选的，所述固定框的顶端与遮光罩的底部固定连接，且所述固定框的两端向下呈垂直折弯，所述摆框的两端向上呈垂直折弯，且所述摆框的两端与固定框的两端呈转动连接。
[0008]优选的，所述摆框的两端均设置有短轴，且所述短轴之间呈共轴设置，所述固定框的两端开设圆槽，且所述圆槽内均套接有第一轴承，且所述短轴与第一轴承内环套接，所述短轴的末端设置有第一皮带轮，且所述第一电机的输出轴末端贯穿固定框侧壁，所述第一电机的输出轴末端设置有第二皮带轮，且所述第一皮带轮和第二皮带轮之间匹配设置有第一皮带。
[0009]优选的，所述摆框的底端位于固定套处套接有第二轴承，且所述固定套的底端与第二轴承内环套接，所述固定套的底端贯穿摆框、第二轴承，且所述固定套的底端设置有第四皮带轮，所述第二电机的输出轴向下贯穿摆框，且所述第二电机的输出轴底端设置有第三皮带轮，所述第三皮带轮与第四皮带轮之间匹配设置有第二皮带。
[0010]优选的，所述第一电机、第二电机、固定套设置于固定框和摆框之间，且所述固定套的底端与摆框固定连接，所述激光位移传感器与固定套套接，且所述第一电机的壳体呈水平状与固定框固定连接，所述第二电机的壳体呈竖直状与摆框固定连接。
[0011]优选的，所述短轴与第一电机的输出轴互相平行，所述第二电机的输出轴与第二轴承轴向互相平行。
[0012]优选的，所述遮光罩内侧喷涂磨砂黑漆。
[0013]优选的，所述固定框位于远离第一电机的一端折角处设置有用于结构加强的三角板。
[0014]一种基于机器视觉的远距离位移检测设备的检测方法，其方法步骤为：
[0015]S1、通过摄像机的镜头连续性拍摄画面，通过后台软件记录每帧画面并做粗略对比；
[0016]S2、当对比画面发现有物体移动，则后台软件向第一电机和第二电机发出指令，使得第一电机通过带传动结构驱动摆框带动激光位移传感器做俯仰摆动，使得第二电机通过带传动结构带动固定套和激光位移传感器做左右摆动，激光位移传感器在摄像机的拍摄画面对比数据指引下，迅速指向移动物体的方向，对移动物体进行精确的位移数据检测。
[0017]本专利技术的有益效果为：
[0018]该装置使用广角镜头的摄像机大范围的获取周边环境画面，在后台软件对画面逐帧对比检测移动物体，该装置将原本直接通过对比画面使用复杂算法计算物体位移数据的功能从摄像机分离出去，分配给检测专用于检测物体位移的激光位移传感器，激光位移传感器的检测精度更高，且检测速度更快，该分工的运行方式有效的降低对后台数据处理设备的硬件要求(不需要运行庞杂的算法代码)，也允许使用画质更好、帧率更高、角度更广的镜头(画质越高、帧数越多包含的数据就越多，处理难度就越大)，综合提高了视觉检测设备的性能。
[0019]综上所述，该装置有效的解决了现有的广角视觉检测设备因拍摄画面畸变导致检测困难、检测结果误判的问题。
附图说明
[0020]图1为本专利技术的结构示意图。
[0021]图2为本专利技术的图1另一视角的结构示意图。
[0022]图3为本专利技术的摄像机与遮光罩拆分图。
[0023]图4为本专利技术的偏转机构的机构剖解图。
[0024]图5为本专利技术的偏转机构的右下方向极限偏转位示意图。
[0025]图6为本专利技术的偏转机构的左上方向极限偏转位示意图。
[0026]图中标号：1、摄像机；101、遮光罩；102、条形槽；103、螺丝；2、偏转机构；201、固定框；202、摆框；203、固定套；204、激光位移传感器；205、短轴；206、圆槽；207、第一轴承；208、第一皮带轮；209、第一电机；210、第二皮带轮；211、第一皮带；212、第二电机；213、第三皮带轮；214、第二轴承；215、第四皮带轮；216、第二皮带；217、三角板。
具体实施方式
[0027]下面将结合附图对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述。在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相正对地重要性。
[0028]在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。
[0029]参照图1
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图6，一种基于机器视觉的远距离位移检测设备，包括用于识别物体移动的摄像机1，摄像机1为广角镜头，且摄像机1壳体套接有遮光罩101，遮光罩101的底部设置有用于提高被摄移动物体位移检测精度的激光位移传感器204，且激光位移传感器204与遮光罩101之间设置有偏转机构2，偏转机构2的机架部分呈摇篮状由固定框201、摆框202和固定套203构成，偏转机构2的电控部分由第一电机209本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于机器视觉的远距离位移检测设备，包括用于识别物体移动的摄像机(1)，其特征在于，所述摄像机(1)为广角镜头，且所述摄像机(1)壳体套接有遮光罩(101)，所述遮光罩(101)的底部设置有用于提高被摄移动物体位移检测精度的激光位移传感器(204)，且所述激光位移传感器(204)与遮光罩(101)之间设置有偏转机构(2)，所述偏转机构(2)的机架部分呈摇篮状由固定框(201)、摆框(202)和固定套(203)构成，所述偏转机构(2)的电控部分由第一电机(209)、第二电机(212)以及相应的带传动构成。2.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉的远距离位移检测设备，其特征在于，所述遮光罩(101)的顶端开设有用于调整遮光罩(101)位置的条形槽(102)，且所述遮光罩(101)与摄像机(1)之间设置有螺丝(103)，所述螺丝(103)贯穿条形槽(102)，且所述遮光罩(101)位于摄像机(1)镜头一端呈斜口设置。3.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉的远距离位移检测设备，其特征在于，所述固定框(201)的顶端与遮光罩(101)的底部固定连接，且所述固定框(201)的两端向下呈垂直折弯，所述摆框(202)的两端向上呈垂直折弯，且所述摆框(202)的两端与固定框(201)的两端呈转动连接。4.根据权利要求3所述的一种基于机器视觉的远距离位移检测设备，其特征在于，所述摆框(202)的两端均设置有短轴(205)，且所述短轴(205)之间呈共轴设置，所述固定框(201)的两端开设圆槽(206)，且所述圆槽(206)内均套接有第一轴承(207)，且所述短轴(205)与第一轴承(207)内环套接，所述短轴(205)的末端设置有第一皮带轮(208)，且所述第一电机(209)的输出轴末端贯穿固定框(201)侧壁，所述第一电机(209)的输出轴末端设置有第二皮带轮(210)，且所述第一皮带轮(208)和第二皮带轮(210)之间匹配设置有第一皮带(211)。5.根据权利要求3所述的一种基于机器视觉的远距离位移检测设备，其特征在于，所述摆框(202)的底端位于固定套(203)处套接有第二轴承(214)，且所述固定套(203)的底端与第二轴承(214)内环套接，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙照辉，李高潮，李小燕，孙凯威，温永飞，肖鑫，孙杰，师娟，吕一伟，肖新尚，胡海宽，
申请(专利权)人：广州全成多维信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：