一种增强现实辅助定位方法及增强现实三维扫描规划方法技术

技术编号:40003534 阅读:28 留言:0更新日期:2024-01-09 04:20
本发明专利技术公开了一种增强现实辅助定位方法,包括以下步骤:计算扫描规划位姿T<subgt;1</subgt;;计算待测物体模型的透视图;待测物体模型可见表面进行采样得到理论三维点云;计算投影仪相对待测物体模型的位姿;计算投影仪视角下待测物体模型的透视图,生成透视线框图;向现实环境投影透视线框图,使待测物体与投影仪投影的透视线框图重合;进行实际扫描,获取待测物体实际三维点云;实际三维点云和理论三维点云进行精配准,求解位姿偏差,进而求出实际扫描位姿。本发明专利技术还公开了基于上述定位方法的增强现实三维扫描规划方法。本发明专利技术在进行位姿估计时,不需要配置额外设备或材料进行辅助;在自动化三维扫描拼接时不需要配置额外设备或材料进行辅助。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及结构光三维扫描,特别涉及一种增强现实辅助定位方法及增强现实三维扫描规划方法


技术介绍

1、结构光三维扫描是一种以光、电、计算机等技术为基础的物体表面检测技术,主要用于测量物体结构尺寸,可以获取物体表面三维点云数据。现有的结构光三维扫描测头通常由光学投影仪和工业相机组成,光学投影仪用于向物体表面投影结构光光栅图像,工业相机获取调制后的光栅图像,软件系统求解三维点云。其中投影仪仅用于投影光栅图像,没有利用投影仪向物体动态投影信息,以增强系统功能。

2、由于测量范围有限、物体自身遮挡等原因,结构光三维扫描系统不能在同一视角下一次性测量出物体的完整点云数据。因此,在实际应用中,需要对多次扫描的位置及角度进行规划(扫描规划),并将多视角下测量的点云数据进行拼接,以获得物体完整三维点云数据。在进行自动化的三维扫描拼接时,为了多视角点云拼接精确性,需要采用辅助手段进行各视角点云的相对位姿估计。现有的扫描规划方法中,辅助位姿估计手段包括机械臂夹持扫描测头、设置转台、内置惯性传感器(imu)、专门的支架夹具、粘贴标志点。上述方法均需要额外的辅助设本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种增强现实辅助定位方法,其特征在于,基于增强现实三维扫描系统,系统包括三维扫描测头和上位机;所述三维扫描测头包括工业相机、投影仪和控制器;所述投影仪内置结构光光栅图像;

2.根据权利要求1所述的增强现实辅助定位方法,其特征在于,所述待测物体模型为待测物体在产品设计阶段的CAD模型。

3.一种基于权利要求1所述的增强现实辅助定位方法的增强现实三维扫描规划方法,其特征在于,包括以下步骤:

4.根据权利要求3所述的增强现实三维扫描规划方法,其特征在于,S31所述上位机基于物体的理论三维模型规划多次扫描工序的位置及角度,对于每次扫描工序,按权利要求1所述...

【技术特征摘要】

1.一种增强现实辅助定位方法,其特征在于,基于增强现实三维扫描系统,系统包括三维扫描测头和上位机;所述三维扫描测头包括工业相机、投影仪和控制器;所述投影仪内置结构光光栅图像;

2.根据权利要求1所述的增强现实辅助定位方法,其特征在于,所述待测物体模型为待测物体在产品设计阶段的cad模型。

3.一种基于权利要求1所述的增强现实辅助定位方法的增强现实三维扫描规划方法,其特征在于,包括以下步骤:

4.根据权利要求3所述的增强现实三维扫描规划方法,其特征在于,s31所述上位机基于物体的理论三维模型规划多次扫描工序的位置及角度,对于每次扫描工序,按权利要求1所述的增强现实辅助定位方法,得到该次扫描工序的待测物体理论三维点云和扫描规划位姿t1和透视线框图,并保存到上位机中,具体为:

5.根据权利要求3所述的增强现实三维扫描规划方法,其特征在于,步骤s315所述整扫描工序,包括增加扫描工序、调整待测物体模型位姿、三维扫描测头模型位姿中的一种以上。

6.根据权利要求3所...

【专利技术属性】
技术研发人员:梁海澄
申请(专利权)人:广东轻工职业技术学院
类型:发明
国别省市:

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