一种物体轮廓信息的获取系统技术方案

技术编号:37987452 阅读:12 留言:0更新日期:2023-06-30 10:02
本发明专利技术涉及一种物体轮廓信息的获取系统,包括物体轮廓信息采集装置、处理器和存储有计算机程序的存储器,其中,物体轮廓信息采集装置包括移动平台、m个目标发射端、目标透镜组和目标接收端,当计算机程序被处理器执行时,实现以下步骤:当移动平台组仅包括主移动平台时,获取待检测物体的长度、宽度和高度,从而获取目标发射端对应的目标高度,其中,获取目标发射端对应的目标宽度,根据目标宽度获取目标高度,获取目标高度对应的光斑图像列表,从而获取待检测物体对应的轮廓信息,本发明专利技术通过对目标发射端对应的初始高度进行调整,不易造成资源浪费且提高了获取到的待检测物体的轮廓信息的全面性,使得获取到的物体轮廓信息的准确度较高。确度较高。确度较高。

【技术实现步骤摘要】
一种物体轮廓信息的获取系统


[0001]本专利技术涉及光学测量
,特别是涉及一种物体轮廓信息的获取系统。

技术介绍

[0002]随着科技的不断发展,利用激光感测物体成为主流手段,激光经过一系列处理照射到物体上,经过物体的发射被接收端接收,经过光电转换和信息处理后获取探测物体的相关信息 例如物体的方位、形状和轮廓等,当前,基于设置相关装置利用激光感测和三角测距原理获取物体的轮廓信息成为热门研究方向,有效设置装置能够提高获取物体的轮廓信息的准确度。
[0003]已知一种现有技术中,获取物体轮廓信息的方法为:发射端发射激光,激光通过透镜形成光束照射到物体上,通过设置摆镜使光束能够从左到右覆盖到物体的表面,照射到物体上的光束经过反射照射到接收端上,在接收端上形成图像点,从而获取物体的轮廓信息。
[0004]以上所述获取物体轮廓信息的方法存在的问题:一方面,在获取物体轮廓信息时,激光光束横向移动照射物体,增加了使用空间;另一方面,未对发射端的初始高度进行调整,易造成资源浪费且不能保证在移动目标发射端的过程中激光光束能够照射到待检测物体整个表面,降低了获取到的待检测物体的轮廓信息的全面性,使得获取到的物体轮廓信息的准确度较低。

技术实现思路

[0005]针对上述技术问题,本专利技术采用的技术方案为:一种物体轮廓信息的获取系统,包括物体轮廓信息采集装置、处理器和存储有计算机程序的存储器,其中,物体轮廓信息采集装置包括移动平台组、m个目标发射端、目标透镜组和目标接收端,当计算机程序被处理器执行时,实现以下步骤:S100,当移动平台组仅包括主移动平台时,获取待检测物体的长度L'、待检测物体的宽度W'、待检测物体的高度H',其中,所述待检测物体放置于预设水平面上。
[0006]S200,根据L'、W'和H',获取目标发射端对应的目标高度列表H={H1,H2,
……
,H
i

……
,H
n
},H
i
为第i个目标高度,i=1,2,
……
,n,n为目标高度的数量,H
i
符合如下条件:H
i
=H1‑
(i

1)
×
ΔH,ΔH为预设的第一高度差,其中,在S200中通过如下步骤获取H1:S201,获取主移动平台对应的目标半径r,其中,所述主移动平台呈圆柱状且所述主移动平台的中心轴与待检测物体的中心轴一致。
[0007]S203,获取目标发射端对应的初始高度H0,其中H0为目标发射端与预设水平面之间的初始距离。
[0008]S205,获取预设的关键距离d,其中,d为预设的目标发射端与待检测物体最高点所在水平面之间的最小距离。
[0009]S207,根据H'、r、H0和d,获取目标发射端对应的目标宽度D,其中,D符合如下条件:D=2r

(2d
×
r)/(H0‑
H')。
[0010]S209,根据L'、W'和D,获取H
i
,其中,在S209中通过如下步骤获取H
i
:S2091,当D≥L'≥W'或D≥W'≥L'时,获取H1=H0。
[0011]S2093,当L'≥D≥W'或L'≥W'≥D时,获取H1=H'+(2d
×
r)/(2r

L')。
[0012]S2095,当W'≥D≥L'或W'≥L'≥D时,获取H1=H'+(2d
×
r)/(2r

W')。
[0013]S300,根据H,获取H对应的光斑图像列表Q={Q1,Q2,
……
,Q
i

……
,Q
n
},Q
i
为H
i
对应的光斑图像,其中,所述光斑图像包括第一坐标轴、第二坐标轴和光斑图像点,所述光斑图像点为目标发射端发射的激光光束照射到目标位置点后反射到目标透镜组的目标点,通过目标透镜组的目标点后在所述目标接收端呈现的图像点,所述目标位置点为目标发射端发射的激光光束基于目标发射端对应的目标高度照射在待检测物体表面的位置点,所述目标透镜组的中心点在主移动平台的中心轴上。
[0014]S400,根据H和Q,获取待检测物体对应的轮廓信息集T={T1,T2,
……
,T
i

……
,T
n
},T
i
={T
i1
,T
i2

……
,T
ij

……
,T
im
},T
ij
为待检测物体对应的Q
i
中的第j个轮廓信息,j=1,2,
……
,m,m为Q
i
中轮廓信息的数量,其中,所述轮廓信息为轮廓点的位置信息。
[0015]本专利技术与现有技术相比具有明显的有益效果,借由上述技术方案,本专利技术提供的一种物体轮廓信息的获取系统可达到相当的技术进步性及实用性,并具有产业上的广泛利用价值,其至少具有以下有益效果:本专利技术提供的一种物体轮廓信息的获取系统,包括物体轮廓信息采集装置、处理器和存储有计算机程序的存储器,其中,所述物体轮廓信息采集装置包括移动平台、m个目标发射端、目标透镜组和目标接收端,当所述计算机程序被处理器执行时,实现以下步骤:当移动平台组仅包括主移动平台时,获取待检测物体的长度、宽度和高度,根据待检测物体对应的长度、宽度和高度,获取目标发射端对应的目标高度,其中,获取主移动平台对应的目标半径,其中,所述移动平台呈圆柱状且所述移动平台的中心轴与待检测物体的中心轴一致,获取目标发射端对应的初始高度,获取预设的关键距离,根据待检测物体的高度,移动平台对应的目标半径、目标发射端对应的初始位置和预设的关键距离,获取目标发射端对应的目标宽度,根据待检测物体的长度、宽度和目标发射端对应的目标宽度,获取目标发射端对应的目标高度,根据目标高度,获取目标高度对应的光斑图像列表,根据目标高度和光斑图像列表,获取待检测物体对应的轮廓信息,本实施例,通过设置目标发射器以及目标透镜组的位置,使得在获取物体轮廓信息的过程中,激光光束能够纵向移动照射物体,从而获取物体轮廓信息,节约了使用空间;对目标发射端对应的初始高度进行调整,不易造成资源浪费且保证在移动目标发射端的过程中激光光束能够照射到待检测物体整个表面,提高了获取到的待检测物体的轮廓信息的全面性,使得获取到的物体轮廓信息的准确度较高。
[0016]上述说明仅是本专利技术技术方案的概述,为了能够更清楚了解本专利技术的技术手段,而可依照说明书的内容予以实施,并且为了让本专利技术的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂,以下特举较佳实施例,并配合附图,详细说明如下。
附图说明
[0017]图1为本专利技术实施例本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种物体轮廓信息的获取系统,其特征在于,所述系统包括物体轮廓信息采集装置、处理器和存储有计算机程序的存储器,其中,所述物体轮廓信息采集装置包括移动平台组、m个目标发射端、目标透镜组和目标接收端,当所述计算机程序被处理器执行时,实现以下步骤:S100,当移动平台组仅包括主移动平台时,获取待检测物体的长度L'、待检测物体的宽度W'、待检测物体的高度H',其中,所述待检测物体放置于预设水平面上;S200,根据L'、W'和H',获取目标发射端对应的目标高度列表H={H1,H2,
……
,H
i

……
,H
n
},H
i
为第i个目标高度,i=1,2,
……
,n,n为目标高度的数量,H
i
符合如下条件:H
i
=H1‑
(i

1)
×
ΔH,ΔH为预设的第一高度差,其中,在S200中通过如下步骤获取H1:S201,获取主移动平台对应的目标半径r,其中,所述主移动平台呈圆柱状且所述主移动平台的中心轴与待检测物体的中心轴一致;S203,获取目标发射端对应的初始高度H0,其中H0为目标发射端与预设水平面之间的初始距离;S205,获取预设的关键距离d,其中,d为预设的目标发射端与待检测物体最高点所在水平面之间的最小距离;S207,根据H'、r、H0和d,获取目标发射端对应的目标宽度D,其中,D符合如下条件:D=2r

(2d
×
r)/(H0‑
H');S209,根据L'、W'和D,获取H1,其中,在S209中通过如下步骤获取H
i
:S2091,当D≥L'≥W'或D≥W'≥L'时,获取H1=H0;S2093,当L'≥D≥W'或L'≥W'≥D时,获取H1=H'+(2d
×
r)/(2r

L');S2095,当W'≥D≥L'或W'≥L'≥D时,获取H1=H'+(2d
×
r)/(2r

W');S300,根据H,获取H对应的光斑图像列表Q={Q1,Q2,
……
,Q
i

……
,Q
n
},Q
i
为H
i
对应的光斑图像,其中,所述光斑图像包括第一坐标轴、第二坐标轴和光斑图像点,所述光斑图像点为目标发射端发射的激光光束照射到目标位置点后反射到目标透镜组的目标点,通过目标透镜组的目标点后在所述目标接收端呈现的图像点,所述目标位置点为目标发射端发射的激光光束基于目标发射端对应的目标高度照射在待检测物体表面的位置点,所述目标透镜组的中心点在主移动平台的中心轴上;S400,根据H和Q,获取待检测物体对应的轮廓信息集T={T1,T2,
……
,T
i

……
,T
n
},T
i
={T
i1
,T
i2

……
,T
ij

……
,T
im
},T
ij
为待检测物体对应的Q
i
中的第j个轮廓信息,j=1,2,
……
,m,m为Q
i
中轮廓信息的数量,其中,所述轮廓信息为轮廓点的位置信息。2.根据权利要求1所述的物体轮廓信息的获取系统,其特征在于,ΔH≤0.1纳米。3.根据权利要求1所述的物体轮廓信息的获取系统,其特征在于,r>L'且r>W'。4.根据权利要求1所述的物体轮廓信息的获取系统,其特征在于,所述目标发射端等间距布局在以主移动平台中心轴所在直线上的点为原点半径为r的主移动平台的圆环上。5.根据权利要求1所述的物体轮廓信息的获取系统,其特征在于,所述目标发射端对应的初始角度保持一致。6.根据权利要求1所述的物体轮廓信息的获取系统,其特征在于,在S300中通过如下步骤获取光斑图像点:S301,获取目标发射端对应的关键角度列表β={β1,β2,
……
,β
j

……
,β
m
},β
j
为第j个目
标发射端对应的关键角度,j=1,2,
……
,m,其中,所述关键角度为由目标发射端所在圆环的中心点及从目标发射端所在圆环的中心点出发向目标发射端延伸的射线与向目标发射端所在圆环的最右侧一点延伸的射线构成的夹角的角度;S303,根据H
i
和β,获取Q
i
对应的光斑图像点列表GQ
i
={GQ
i1
,GQ
i2

……
,GQ
ij

……
,GQ
im
},GQ
ij
为Q
i
对应的第j个光斑图像点。7.根据权利要求6...

【专利技术属性】
技术研发人员:代红林刘楠
申请(专利权)人:天津宜科自动化股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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