專利名稱：：一種視覺(jué)測(cè)量方法與裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明屬于機(jī)器人領(lǐng)域中的視覺(jué)測(cè)量，具體地說(shuō)是用于服務(wù)機(jī)器人對(duì)被操作目標(biāo)進(jìn)行三維坐標(biāo)測(cè)量的方法以及用于實(shí)現(xiàn)上述方法的裝置。
背景技術(shù)：
：攝像機(jī)本身固有的參數(shù)，如焦距、光軸中心點(diǎn)圖像坐標(biāo)、鏡頭畸變等，稱之為攝像機(jī)的內(nèi)參數(shù)。攝像機(jī)之間的幾何關(guān)系，即攝像機(jī)之間的位置和姿態(tài)，稱之為攝像機(jī)的外參數(shù)。目前，機(jī)器人領(lǐng)域的三維坐標(biāo)視覺(jué)測(cè)量，一般采用由兩臺(tái)攝像機(jī)構(gòu)成的立體視覺(jué)系統(tǒng)。它根據(jù)目標(biāo)在兩臺(tái)攝像機(jī)中的圖像坐標(biāo)，以及兩臺(tái)攝像機(jī)的內(nèi)參數(shù)和外參數(shù)，由兩條射線的交點(diǎn)計(jì)算出目標(biāo)的三維坐標(biāo)(其典型結(jié)構(gòu)與原理見(jiàn)"MilanSonka等著，艾海舟等譯，圖像處理、分析與機(jī)器視覺(jué)，第316320頁(yè)，北京人民郵電出版社，2003年9月")。其不足之處在于兩臺(tái)攝像機(jī)的內(nèi)參數(shù)和外參數(shù)需要預(yù)先標(biāo)定，標(biāo)定過(guò)程繁雜(Z.Zhang,"Aflexiblenewtechniqueforcameracalibration,"IEEETransactionsonPatternAnalysisandMachineIntelligence,vol.22,no.11，pp.1330-1334,2000);視覺(jué)測(cè)量過(guò)程中，兩臺(tái)攝像機(jī)的內(nèi)參數(shù)和外參數(shù)需要保持不變，一旦攝像機(jī)的內(nèi)參數(shù)或者外參數(shù)發(fā)生變化，需要重新標(biāo)定。為了避免攝像機(jī)內(nèi)參數(shù)和外參數(shù)的預(yù)先標(biāo)定所帶來(lái)的不便，通常采用的方法是攝像機(jī)自標(biāo)定。目前的攝像機(jī)自標(biāo)定方法，需要利用環(huán)境中的特定約束如平行線(D.Xu,Y.F,Li,Y.Shen,M.Tan,"Newposedetectionmethodforself-calibratedcamerasbasedonparallellinesanditsapplicationinvisualcontrolsystem,"IEEETransactionsonSystem,Man&Cybernetics—PartB:Cybernetics,vol.36,no.5,pp.1104-1117,2006)，或者利用機(jī)器人的特定運(yùn)動(dòng)(S.D.Ma,"Aself-calibrationtechniqueforactivevisionsystem,"IEEETransactiononRoboticsandAutomation,vol,12,no.1，pp.114-120，1996)，不具有通用性。
發(fā)明內(nèi)容為了解決現(xiàn)有技術(shù)攝像機(jī)自標(biāo)定方法，利用環(huán)境的特定約束如平行線，或者利用機(jī)器人的特定運(yùn)動(dòng)，不具有通用性的問(wèn)題，本發(fā)明的目的在于提供一種不依賴于攝像機(jī)參數(shù)的視覺(jué)測(cè)量方法及裝置。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的第一方面，提供視覺(jué)測(cè)量方法的技術(shù)方案包括步驟A.在初始狀態(tài)下，兩臺(tái)攝像機(jī)光軸中心線處于平行狀態(tài)；B.測(cè)量時(shí)，利用步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)兩臺(tái)攝像機(jī)同步相向轉(zhuǎn)動(dòng)兩次，用于實(shí)現(xiàn)兩臺(tái)攝像機(jī)對(duì)被測(cè)目標(biāo)的跟蹤，得到攝像機(jī)對(duì)準(zhǔn)被測(cè)目標(biāo)時(shí)相對(duì)于初始狀態(tài)的轉(zhuǎn)角；C.分別使被測(cè)目標(biāo)的圖像橫坐標(biāo)處于跟蹤的攝像機(jī)所采集圖像的中心區(qū)域；D.根據(jù)兩臺(tái)攝像機(jī)分別跟蹤被測(cè)目標(biāo)時(shí)的轉(zhuǎn)角，以及被測(cè)目標(biāo)在兩臺(tái)攝像機(jī)圖像中的坐標(biāo)，計(jì)算出被測(cè)目標(biāo)的三維坐標(biāo)。所述第一臺(tái)攝像機(jī)的跟蹤測(cè)量包括第一臺(tái)攝像機(jī)將跟蹤被測(cè)目標(biāo)的圖像橫坐標(biāo)調(diào)整到該攝像機(jī)所采集圖像的中心區(qū)域，記錄步進(jìn)電機(jī)的脈沖數(shù)，并轉(zhuǎn)換為第一臺(tái)攝像機(jī)的轉(zhuǎn)角"i;記錄被測(cè)目標(biāo)在第二臺(tái)攝像機(jī)中的圖像坐標(biāo)，計(jì)算出該圖像坐標(biāo)與圖像中心點(diǎn)的坐標(biāo)之差(,)。所述第二臺(tái)攝像機(jī)跟蹤測(cè)量包括第二臺(tái)攝像機(jī)跟蹤被測(cè)目標(biāo)，將被測(cè)目標(biāo)的圖像橫坐標(biāo)調(diào)整到該攝像機(jī)所采集圖像的中心區(qū)域；記錄步進(jìn)電機(jī)的脈沖數(shù)，并轉(zhuǎn)換為第二臺(tái)攝像機(jī)的轉(zhuǎn)角《2;記錄被測(cè)目標(biāo)在第一臺(tái)攝像機(jī)中的圖像坐標(biāo)，計(jì)算出該圖像坐標(biāo)與圖像中心點(diǎn)的坐標(biāo)之差("w,vw)。所述三維坐標(biāo)測(cè)量結(jié)果以兩臺(tái)攝像機(jī)中點(diǎn)位置為參考坐標(biāo)系的原點(diǎn)，以兩臺(tái)攝像機(jī)之間的連線作為參考坐標(biāo)系的X軸，以兩臺(tái)攝像機(jī)之間的連線的中垂線作為參考坐標(biāo)系的Z軸。所述被測(cè)目標(biāo)的目標(biāo)點(diǎn)P在坐標(biāo)系{H}中的三維坐標(biāo)(A,力,&)包括如下<formula>formulaseeoriginaldocumentpage6</formula>(3)其中，D是兩臺(tái)攝像機(jī)之間的距離，^和化是兩臺(tái)攝像機(jī)跟蹤目標(biāo)時(shí)的轉(zhuǎn)角，Cld,v,d)是第二臺(tái)攝像機(jī)跟蹤目標(biāo)時(shí)第一臺(tái)攝像機(jī)中的圖像坐標(biāo)與圖像中心點(diǎn)的坐標(biāo)之差，C2d,^d)是第一臺(tái)攝像機(jī)跟蹤目標(biāo)時(shí)第二臺(tái)攝像機(jī)中的圖像坐標(biāo)與圖像中心點(diǎn)的坐標(biāo)之差。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的第二方面，提供視覺(jué)測(cè)量裝置的技術(shù)方案包括左攝像機(jī)、左支架、左連桿、同步帶、左帶輪、右攝像機(jī)、右支架、右連桿、步進(jìn)電機(jī)、安裝板、換向帶輪、右?guī)л?、張緊輪、驅(qū)動(dòng)帶輪和圖像同步采集卡；兩臺(tái)攝像機(jī)分別安裝在左支架和右支架上，左支架和右支架分別安裝在左連桿和右連桿的頂端，左連桿和右連桿分別通過(guò)軸承安裝在安裝板上，左連桿的底端裝有左帶輪，右連桿的底端裝有右?guī)л?；步進(jìn)電機(jī)通過(guò)螺釘安裝在安裝板上，步進(jìn)電機(jī)的輸出軸上裝有驅(qū)動(dòng)帶輪，左帶輪的旁邊裝有換向帶輪和張緊輪；通過(guò)雙面齒同步帶，將左帶輪、右?guī)л?、換向帶輪、張緊輪、驅(qū)動(dòng)帶輪聯(lián)結(jié)在一起；換向帶輪固定安裝在安裝板上，張緊輪在安裝板上的位置可調(diào)整，以保證雙面齒同步帶張緊；兩臺(tái)攝像機(jī)的視頻信號(hào)端通過(guò)同軸電纜接至圖像同步采集卡其中的兩路視頻信號(hào)輸入端。所述步進(jìn)電機(jī)到攝像機(jī)的傳動(dòng)比為2:1本發(fā)明的積極技術(shù)效果或優(yōu)點(diǎn)本發(fā)明的顯著特點(diǎn)是不需要攝像機(jī)的內(nèi)參數(shù)和外參數(shù)的情況下，利用本發(fā)明能夠很好地實(shí)現(xiàn)視覺(jué)三維坐標(biāo)測(cè)量，提高了視覺(jué)測(cè)量的適應(yīng)性和可用性，應(yīng)用方便。圖1為本發(fā)明的視覺(jué)測(cè)量原理示意圖。圖2為本發(fā)明的視覺(jué)裝置原理圖。具體實(shí)施方式下面結(jié)合附圖詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明技術(shù)方案中所涉及的各個(gè)細(xì)節(jié)問(wèn)題。應(yīng)指出的是，所描述的實(shí)施例僅旨在便于對(duì)本發(fā)明的理解，而對(duì)其不起任何限定作用。本發(fā)明的工作原理，簡(jiǎn)述如下。在兩臺(tái)攝像機(jī)之間建立坐標(biāo)系(H〉，如圖l所示。被測(cè)目標(biāo)點(diǎn)用尸表示，兩臺(tái)攝像機(jī)1和攝像機(jī)6光軸中心點(diǎn)分別用C,和C2表示，并假設(shè)C,和G之間的距離為D。視覺(jué)測(cè)量分為兩步進(jìn)行。第一步，利用公知的視覺(jué)跟蹤技術(shù)，使第一臺(tái)攝像機(jī)l跟蹤被測(cè)目標(biāo)，將被測(cè)目標(biāo)的圖像橫坐標(biāo)調(diào)整到該攝像機(jī)所采集圖像的中心區(qū)域。記錄步進(jìn)電機(jī)的脈沖數(shù)，并轉(zhuǎn)換為第一臺(tái)攝像機(jī)l的轉(zhuǎn)角A。記錄被測(cè)目標(biāo)在第二臺(tái)攝像機(jī)6中的圖像坐標(biāo)，計(jì)算出該圖像坐標(biāo)與圖像中心點(diǎn)的坐標(biāo)之差("wv2》。第二步，使第二臺(tái)攝像機(jī)6跟蹤被測(cè)目標(biāo)，將被測(cè)目標(biāo)的圖像橫坐標(biāo)調(diào)整到該攝像機(jī)所采集圖像的中心區(qū)域。記錄步進(jìn)電機(jī)的脈沖數(shù)，并轉(zhuǎn)換為第二臺(tái)攝像機(jī)6的轉(zhuǎn)角"2。記錄被測(cè)目標(biāo)在第一臺(tái)攝像機(jī)l中的圖像坐標(biāo)，計(jì)算出該圖像坐標(biāo)與圖像中心點(diǎn)的坐標(biāo)之差("w，vw)。被測(cè)目標(biāo)點(diǎn)尸在坐標(biāo)系(H)中的三維坐標(biāo)(^,w,a)計(jì)算如下zA=Z)/(tanc^+tana2)4vwsin(6^-a2)+v2rfsin(c^-a2)cosa，Wwcosa，(1)(2)(3)其中，D是兩臺(tái)攝像機(jī)之間的距離，a,和a2是兩臺(tái)攝像機(jī)跟蹤目標(biāo)時(shí)的轉(zhuǎn)角，("w，"》是第二臺(tái)攝像機(jī)6跟蹤目標(biāo)時(shí)第一臺(tái)攝像機(jī)1中的圖像坐標(biāo)與圖像中心點(diǎn)的坐標(biāo)之差，("M，V2》是第一臺(tái)攝像機(jī)1跟蹤目標(biāo)時(shí)第二臺(tái)攝像機(jī)6中的圖像坐標(biāo)與圖像中心點(diǎn)的坐標(biāo)之差。所述三維坐標(biāo)測(cè)量結(jié)果以兩臺(tái)攝像機(jī)中點(diǎn)位置為參考坐標(biāo)系的原點(diǎn)，以兩臺(tái)攝像機(jī)之間的連線作為參考坐標(biāo)系的X軸，以兩臺(tái)攝像機(jī)之間的連線的中垂線作為參考坐標(biāo)系的Z軸。請(qǐng)參閱圖2本發(fā)明的視覺(jué)裝置原理圖，圖2中包括左攝像機(jī)l、左支架2、左連桿3、同步帶4、左帶輪5、右攝像機(jī)6、右支架7、右連桿8、步進(jìn)電機(jī)9、安裝板IO、換向帶輪ll、右?guī)л?2、張緊輪13、驅(qū)動(dòng)帶輪14和圖像同步采集卡15;兩臺(tái)攝像機(jī)1和6分別安裝在左支架2和右支架7上，左支架2和右支架7分別安裝在左連桿3和右連桿8的頂端，左連桿3和右連桿8分別通過(guò)軸承安裝在安裝板10上，左連桿3的底端裝有左帶輪5，右連桿8的底端裝有右?guī)л?2;步進(jìn)電機(jī)9通過(guò)螺釘安裝在安裝板10上，步進(jìn)電機(jī)9的輸出軸上裝有驅(qū)動(dòng)帶輪14，左帶輪5的旁邊裝有換向帶輪11和張緊輪13;通過(guò)雙面齒同步帶4，將左帶輪5、右?guī)л?2、換向帶輪ll、張緊輪13、驅(qū)動(dòng)帶輪14聯(lián)結(jié)在一起；換向帶輪11固定安裝在安裝板10上，換向帶輪ll用于改變轉(zhuǎn)向，使右?guī)л?2的轉(zhuǎn)向與左帶輪5的轉(zhuǎn)向相反；調(diào)整張緊輪13在安裝板10上的安裝位置，使雙面齒同步帶4張緊；在步進(jìn)電機(jī)9的帶動(dòng)下，兩臺(tái)攝像機(jī)1和6同時(shí)以相同的轉(zhuǎn)角向相反方向轉(zhuǎn)動(dòng)。在工業(yè)計(jì)算機(jī)中加裝多路圖像同步采集卡15，通過(guò)同軸電纜將兩臺(tái)攝像機(jī)1和6的視頻信號(hào)接至圖像同步采集卡15的其中兩路視頻信號(hào)輸入端。在實(shí)施例中，兩臺(tái)攝像機(jī)1和6均采用SUNHA的SH-831微型攝像機(jī)或市場(chǎng)上供應(yīng)的其它型號(hào)攝像機(jī)，步進(jìn)電機(jī)9采用混合式步進(jìn)電機(jī)39BYG601或市場(chǎng)上供應(yīng)的其它型號(hào)。實(shí)驗(yàn)時(shí)，圖像采集卡15采用MC-30或市場(chǎng)上供應(yīng)的其它型號(hào)，在任意時(shí)刻對(duì)兩臺(tái)攝像機(jī)1和6的視覺(jué)圖像進(jìn)行同步采集。計(jì)算機(jī)采用工業(yè)控制計(jì)算機(jī)ADVANTECH-610。步進(jìn)電機(jī)9的步距為1.8°，從步進(jìn)電機(jī)9到攝像機(jī)1和6的傳動(dòng)比均為2:1，利用步進(jìn)電機(jī)9的驅(qū)動(dòng)器對(duì)步進(jìn)電機(jī)9的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行了64細(xì)分。因此，計(jì)算機(jī)每向步進(jìn)電機(jī)9發(fā)出一個(gè)脈沖，攝像機(jī)1和6的轉(zhuǎn)動(dòng)量為1.8/64/2=1.41xl0'2(°)。兩臺(tái)攝像機(jī)1和6之間的距離為D=150毫米。本實(shí)例中同步帶4采用T2.5-330型雙面齒同步帶；左帶輪5采用T2.5-36;換向帶輪11采用T2.5-18;右?guī)л?2采用T2.5-36;張緊輪13采用T2.5-18;驅(qū)動(dòng)帶輪14采用T2.5-18;左支架2、左連桿3、右支架7、右連桿8無(wú)特殊要求，為普通機(jī)械件。首先，利用公知的方法安裝和調(diào)整本發(fā)明如圖2所示裝置上的兩臺(tái)攝像機(jī)1和6，使兩臺(tái)攝像機(jī)1和6在初始狀態(tài)下的光軸中心線平行。然后，利用本發(fā)明的裝置，采用本發(fā)明的測(cè)量方法，對(duì)棋盤圖案的交叉點(diǎn)的三維坐標(biāo)進(jìn)行了測(cè)量。其中，棋盤圖案的黑色方塊的尺寸為30x30毫米。攝像機(jī)1和6所采集的圖像的尺寸為640x480像素。利用本發(fā)明對(duì)棋盤圖案的16個(gè)交叉點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量，獲得16個(gè)空間點(diǎn)在視覺(jué)坐標(biāo)系(H)下的三維坐標(biāo)。結(jié)果為<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>利用上述交叉點(diǎn)的三維坐標(biāo)，可以計(jì)算出相鄰點(diǎn)間的距離，以校驗(yàn)視覺(jué)測(cè)量結(jié)果。下面附表是計(jì)算出的水平方向和豎直方向的相鄰點(diǎn)之間距離，即經(jīng)過(guò)視覺(jué)測(cè)量后計(jì)算出的黑色方塊的寬和高，如下表所示:<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>黑色方塊的實(shí)際寬和高都是30毫米(mm)，上述結(jié)果與實(shí)際值很接近。上述結(jié)果是在不采用攝像機(jī)1和6模型參數(shù)的情況下，利用具有嚴(yán)重畸變的微型攝像機(jī)1和6采集圖像，針對(duì)距離攝像機(jī)500毫米左右的目標(biāo)，利用本發(fā)明的方法和裝置測(cè)量獲得的。從這些結(jié)果可以發(fā)現(xiàn)，視覺(jué)測(cè)量的精度能夠滿足服務(wù)機(jī)器人對(duì)目標(biāo)進(jìn)行抓取等作業(yè)的要求?？梢?jiàn)，即使利用大畸變攝像機(jī)，在不需要攝像機(jī)參數(shù)的情況下，利用本發(fā)明能夠很好地實(shí)現(xiàn)視覺(jué)三維坐標(biāo)測(cè)量，提高了視覺(jué)測(cè)量的適應(yīng)性和可用性。以上所述，僅為本發(fā)明中的具體實(shí)施方式，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉該技術(shù)的人在本發(fā)明所揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可理解想到的變換或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的包含范圍之內(nèi)，因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。權(quán)利要求1、一種視覺(jué)測(cè)量方法，其特征在于，包括步驟A.在初始狀態(tài)下，兩臺(tái)攝像機(jī)光軸中心線處于平行狀態(tài)；B.測(cè)量時(shí)，利用步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)兩臺(tái)攝像機(jī)同步相向轉(zhuǎn)動(dòng)兩次，用于實(shí)現(xiàn)兩臺(tái)攝像機(jī)對(duì)被測(cè)目標(biāo)的跟蹤，得到攝像機(jī)對(duì)準(zhǔn)被測(cè)目標(biāo)時(shí)相對(duì)于初始狀態(tài)的轉(zhuǎn)角；C.分別使被測(cè)目標(biāo)的圖像橫坐標(biāo)處于跟蹤的攝像機(jī)所采集圖像的中心區(qū)域；D.根據(jù)兩臺(tái)攝像機(jī)分別跟蹤被測(cè)目標(biāo)時(shí)的轉(zhuǎn)角，以及被測(cè)目標(biāo)在兩臺(tái)攝像機(jī)圖像中的坐標(biāo)，計(jì)算出被測(cè)目標(biāo)的三維坐標(biāo)。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一臺(tái)攝像機(jī)的跟蹤測(cè)量包括第一臺(tái)攝像機(jī)將跟蹤被測(cè)目標(biāo)的圖像橫坐標(biāo)調(diào)整到該攝像機(jī)所采集圖像的中心區(qū)域，記錄步進(jìn)電機(jī)的脈沖數(shù)，并轉(zhuǎn)換為第一臺(tái)攝像機(jī)的記錄被測(cè)目標(biāo)在第二臺(tái)攝像機(jī)中的圖像坐標(biāo)，計(jì)算出該圖像坐標(biāo)與圖像中心點(diǎn)的坐標(biāo)之差("M,)。3、根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二臺(tái)攝像機(jī)跟蹤測(cè)量包括第二臺(tái)攝像機(jī)跟蹤被測(cè)目標(biāo)，將被測(cè)目標(biāo)的圖像橫坐標(biāo)調(diào)整到該攝像機(jī)所采集圖像的中心區(qū)域；記錄步進(jìn)電機(jī)的脈沖數(shù)，并轉(zhuǎn)換為第二臺(tái)攝像機(jī)的轉(zhuǎn)角《2;記錄被測(cè)目標(biāo)在第一臺(tái)攝像機(jī)中的圖像坐標(biāo)，計(jì)算出該圖像坐標(biāo)與圖像中心點(diǎn)的坐標(biāo)之差("w,^w)。4、根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述三維坐標(biāo)測(cè)量結(jié)果以兩臺(tái)攝像機(jī)中點(diǎn)位置為參考坐標(biāo)系的原點(diǎn)，以兩臺(tái)攝像機(jī)之間的連線作為參考坐標(biāo)系的X軸，以兩臺(tái)攝像機(jī)之間的連線的中垂線作為參考坐標(biāo)系的Z軸。5、根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述被測(cè)目標(biāo)的目標(biāo)點(diǎn)P在坐標(biāo)系(H)中的三維坐標(biāo)(^,》,^)的計(jì)算包括如下<formula>formulaseeoriginaldocumentpage3</formula>其中，D是兩臺(tái)攝像機(jī)之間的距離，C^和"2是兩臺(tái)攝像機(jī)跟蹤目標(biāo)時(shí)的轉(zhuǎn)角，(^ld,Wd)是第二臺(tái)攝像機(jī)跟蹤目標(biāo)時(shí)第一臺(tái)攝像機(jī)中的圖像坐標(biāo)與圖像中心點(diǎn)的坐標(biāo)之差，(《2d,V2d)是第一臺(tái)攝像機(jī)跟蹤目標(biāo)時(shí)第二臺(tái)攝像機(jī)中的圖像坐標(biāo)與圖像中心點(diǎn)的坐標(biāo)之差。6、一種視覺(jué)測(cè)量裝置，其特征在于，左攝像機(jī)(1)、左支架(2)、左連桿(3)、同步帶(4)、左帶輪(5)、右攝像機(jī)(6)、右支架(7)、右連桿(8)、步進(jìn)電機(jī)(9)、安裝板(10)、換向帶輪(11)、右?guī)л?12)、張緊輪(13)、驅(qū)動(dòng)帶輪(14)和圖像同步采集卡(15);兩臺(tái)攝像機(jī)(1)和(6)分別安裝在左支架(2)和右支架(7)上，左支架(2)和右支架(7)分別安裝在左連桿(3)和右連桿(8)的頂端，左連桿(3)和右連桿(8)分別通過(guò)軸承安裝在安裝板(10)上，左連桿(3)的底端裝有左帶輪(5)，右連桿(8)的底端裝有右?guī)л?12);步進(jìn)電機(jī)(9)通過(guò)螺釘安裝在安裝板(10)上，步進(jìn)電機(jī)(9)的輸出軸上裝有驅(qū)動(dòng)帶輪(14)，左帶輪(5)的旁邊裝有換向帶輪(11)和張緊輪(13);通過(guò)雙面齒同步帶(4)，將左帶輪(5)、右?guī)л?12)、換向帶輪(11)、張緊輪(13)、驅(qū)動(dòng)帶輪(14)聯(lián)結(jié)在一起；換向帶輪(11)固定安裝在安裝板(10)上，張緊輪(13)在安裝板(10)上，調(diào)整位置的張緊輪(13)將雙面齒同步帶(4)張緊；兩臺(tái)攝像機(jī)(1)和(6)的視頻信號(hào)端通過(guò)同軸電纜接至圖像同步采集卡(15)其中的兩路視頻信號(hào)輸入端。7、根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，所述步進(jìn)電機(jī)(9)到攝像機(jī)(1)和(6)的傳動(dòng)比為2:1。全文摘要本發(fā)明公開(kāi)一種視覺(jué)測(cè)量方法與裝置，解決適應(yīng)性差的問(wèn)題。步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)兩臺(tái)攝像機(jī)同步相向轉(zhuǎn)動(dòng)；并驅(qū)動(dòng)攝像機(jī)兩次轉(zhuǎn)動(dòng)，兩臺(tái)攝像機(jī)對(duì)目標(biāo)跟蹤，使目標(biāo)圖像橫坐標(biāo)處于跟蹤攝像機(jī)所采集圖像的中心區(qū)域；根據(jù)兩次轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)角、及目標(biāo)在兩臺(tái)攝像機(jī)圖像中的坐標(biāo)，計(jì)算目標(biāo)的三維坐標(biāo)。兩臺(tái)攝像機(jī)安裝在左、右連桿頂端的支架上，左、右?guī)л啺惭b于左、右連桿的底端；步進(jìn)電機(jī)輸出軸上裝有驅(qū)動(dòng)帶輪，左帶輪旁邊裝有換向帶輪和張緊輪；通過(guò)雙面齒同步帶，將右?guī)л?、換向帶輪、左帶輪、張緊輪、驅(qū)動(dòng)帶輪聯(lián)結(jié)在一起。本發(fā)明不依賴于攝像機(jī)的內(nèi)參數(shù)，故不需要對(duì)攝像機(jī)的內(nèi)參數(shù)進(jìn)行標(biāo)定。本發(fā)明應(yīng)用方便，可以大幅度提高視覺(jué)測(cè)量的適應(yīng)性和可用性。文檔編號(hào)G01C3/00GK101334276SQ200710117999公開(kāi)日2008年12月31日申請(qǐng)日期2007年6月27日優(yōu)先權(quán)日2007年6月27日發(fā)明者德徐,原李,揚(yáng)沈,民譚申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院自動(dòng)化研究所