具有自动调平与标定功能的3D-DIC测量系统及其控制方法技术方案

本发明专利技术公开了一种具有自动调平与标定功能的3D‑DIC测量系统及其控制方法，该系统包括上位机、拉力试验机、控制箱、七轴双目相机云台与蓝牙标定平台；七轴双目相机云台包括两个相机、七轴电控调节机构，七轴电控调节机构包括Y轴模组、俯仰轴模组、翻滚轴模组、两组相机调节结构，每组相机调节结构包括X轴模组和旋转轴模组，旋转轴模组上安装相机，每个相机上设置IMU单元；蓝牙标定平台设置在拉力试验机上，包括控制盒、标定板夹具以及标定板电控调节机构，标定板夹具设置在标定板电控调节机构上。本发明专利技术综合双目相机云台和蓝牙标定平台，具备双目视觉自动标定与自动调平、3D‑DIC图像采集、双目相机视角控制和标定板平台精准控制等功能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及三维数字图像相关，特别是涉及一种具有自动调平与标定功能的3d-dic测量系统及其控制方法。

技术介绍

1、三维数字图像相关(3d-dic)技术是一种基于数字图像处理的非接触式光学测量方法，用于测量物体表面的三维形变和位移，广泛应用于材料科学、机械工程、生物医学等领域。3d-dic技术通过对物体表面喷涂或贴附随机分布的散斑图案，并利用双目立体视觉系统获取物体在变形前后的图像，通过相关算法计算出物体表面的三维位移场和应变场。

2、在进行3d-dic实验的前期准备工作中，需对相机平台进行调平及视角调整，现有技术通常采用人工操作，易引发视角偏差、测量精度下降、操作复杂度增加等问题，并导致实验结果稳定性与可重复性降低，还浪费大量时间成本。在调平与视野调整之后，进行3d-dic标定的过程中也依赖于人工操作，需要实验人员手动调整标定板的三个角度进行拍照，这不仅费时费力，而且容易引入人为误差，影响实验结果的准确性和重复性。

3、在目前的3d-dic实验中，通常使用普通的相机架进行双目视觉系统的搭建，双目相机的相机调平、视场调节与角度调本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种具有自动调平与标定功能的3D-DIC测量系统，其特征在于，包括：上位机以及与上位机分别电性连接的拉力试验机、控制箱、七轴双目相机云台与蓝牙标定平台；

2.根据权利要求1所述的具有自动调平与标定功能的3D-DIC测量系统，其特征在于，所述3D-DIC测量系统还包括可移动的升降平台，所述七轴双目相机云台设置在升降平台上，所述升降平台可带动所述七轴双目相机云台整体上下升降。

3.根据权利要求1所述的具有自动调平与标定功能的3D-DIC测量系统，其特征在于，所述俯仰轴模组沿Y轴向可滑动连接到Y轴模组上，俯仰轴模组用于驱动翻滚轴模组进行俯仰动作，翻滚轴模组用于驱动两...

【技术特征摘要】

1.一种具有自动调平与标定功能的3d-dic测量系统，其特征在于，包括：上位机以及与上位机分别电性连接的拉力试验机、控制箱、七轴双目相机云台与蓝牙标定平台；

2.根据权利要求1所述的具有自动调平与标定功能的3d-dic测量系统，其特征在于，所述3d-dic测量系统还包括可移动的升降平台，所述七轴双目相机云台设置在升降平台上，所述升降平台可带动所述七轴双目相机云台整体上下升降。

3.根据权利要求1所述的具有自动调平与标定功能的3d-dic测量系统，其特征在于，所述俯仰轴模组沿y轴向可滑动连接到y轴模组上，俯仰轴模组用于驱动翻滚轴模组进行俯仰动作，翻滚轴模组用于驱动两组相机调节结构进行翻滚动作；所述旋转轴模组沿x轴向可滑动连接到x轴模组上，旋转轴模组用于驱动相机旋转。

4.根据权利要求3所述的具有自动调平与标定功能的3d-dic测量系统，其特征在于，所述控制箱包括运动控制器、电源模组与七轴电控调节机构中七个模组的驱动器；所述y轴模组包括步进电机一、联轴器一、滚珠丝杆一、线性滑轨一、滑块座、固定基座一以及传动平台一，所述固定基座一上设置线性滑轨一，滚珠丝杆一沿线性滑轨一同向设置，滚珠丝杆一通过联轴器一与步进电机一的输出轴连接，步进电机一受控制箱中驱动器一控制，步进电机一设置在固定基座一的一端；滚珠丝杆一上套设滚珠螺母一，滑块座固定设置在滚珠螺母一上，且滑块座与所述线性滑轨一可滑动接触；滑块座上设置传动平台一；传动平台一上设置所述俯仰轴模组；

5.根据权利要求1所述的具有自动调平与标定...

【专利技术属性】
技术研发人员：王泽憬，王皓亮，李骏，郑俊佳，吴韦彪，
申请(专利权)人：东莞理工学院，
类型：发明
国别省市：