本發(fā)明屬于機(jī)器視覺檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域,具體來說,涉及到一種線陣相機(jī)測(cè)試試驗(yàn)系統(tǒng)。
背景技術(shù):
機(jī)器視覺檢測(cè)就是檢測(cè)被測(cè)目標(biāo)時(shí),利用機(jī)器視覺手段獲得被檢測(cè)對(duì)象的圖像,把圖像當(dāng)作檢測(cè)和傳遞信息的手段或載體加以利用的檢測(cè)方法,其目的是從圖像中提取有用的信號(hào),它是以現(xiàn)代光學(xué)為基礎(chǔ),融合電子學(xué)、計(jì)算機(jī)圖像學(xué)、信息處理、計(jì)算機(jī)視覺等科學(xué)技術(shù)為一體的現(xiàn)代檢測(cè)技術(shù)。線陣相機(jī)在對(duì)運(yùn)動(dòng)物體進(jìn)行檢測(cè)前要對(duì)焦距、景深等參數(shù)進(jìn)行標(biāo)定,另外還需將相機(jī)的行頻與被測(cè)物理進(jìn)行速度匹配,同時(shí)也要矯正鏡頭畸變,這樣才能保障所采集圖像的質(zhì)量,為圖像處理及分析奠定基礎(chǔ)。傳統(tǒng)的線陣相機(jī)測(cè)試試驗(yàn)系統(tǒng)自動(dòng)化程度低,線陣相機(jī)參數(shù)標(biāo)定精度低,更無法模擬高速運(yùn)動(dòng)物體的室內(nèi)圖像采集。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一種能夠?qū)崿F(xiàn)相機(jī)精確標(biāo)定、景深測(cè)試功能,且能模擬高速運(yùn)動(dòng)物體的室內(nèi)圖像采集的線陣相機(jī)測(cè)試試驗(yàn)系統(tǒng)。
本發(fā)明所述的一種線陣相機(jī)測(cè)試試驗(yàn)系統(tǒng),所述試驗(yàn)系統(tǒng)包括電控系統(tǒng)1、測(cè)試平臺(tái)2、水平位移調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、法向位移調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、相機(jī)位置調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、光源位置調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、高速模擬裝置和測(cè)速裝置;水平位移調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)前后對(duì)稱,由水平直線導(dǎo)軌3和水平止動(dòng)滑塊4組成;水平直線導(dǎo)軌3通過螺栓聯(lián)接與測(cè)試平臺(tái)2緊固;水平止動(dòng)滑塊4一端與水平直線導(dǎo)軌3聯(lián)接,另一端通過螺栓聯(lián)接與法向支架10緊固;法向位移調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)前后對(duì)稱,由法向止動(dòng)滑塊8、法向直線導(dǎo)軌9和法向支架10組成;法向直線導(dǎo)軌9固定在法向支架10上;法向止動(dòng)滑塊8一端與法向直線導(dǎo)軌9固定,另一端通過螺栓聯(lián)接與下橫梁5或者上橫梁6緊固;相機(jī)位置調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)由上橫梁6、橫梁止動(dòng)滑塊7和相機(jī)夾持裝置11組成,所述相機(jī)夾持裝置11與上橫梁6通過橫梁止動(dòng)滑塊7聯(lián)接;光源位置調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)由下橫梁5、橫梁止動(dòng)滑塊7和光源夾持機(jī)構(gòu)13組成;所述光源夾持機(jī)構(gòu)13與下橫梁5通過橫梁止動(dòng)滑塊7聯(lián)接;高速模擬裝置由伺服電機(jī)15、彈性聯(lián)軸器16、伺服電機(jī)座17、后承重塊18、徑向均質(zhì)滾筒19、外球面球軸承20和前承重塊21組成;所述徑向均質(zhì)滾筒19通過外球面球軸承20與前承重塊21、后承重塊18聯(lián)接,所述伺服電機(jī)15通過彈性聯(lián)軸器16與徑向均質(zhì)滾筒19聯(lián)接;所述伺服電機(jī)15通過伺服電機(jī)座17與后承重塊18聯(lián)接;所述外球面球軸承20通過螺栓聯(lián)接與前承重塊21和后承重塊18緊固;所述前承重塊21和后承重塊18與測(cè)試平臺(tái)2聯(lián)接;測(cè)速裝置由編碼器22和編碼器座23組成;所述編碼器22內(nèi)圈與徑向均質(zhì)滾筒19聯(lián)接,所述編碼器22外圈通過編碼器座23與前承重塊21聯(lián)接;電控系統(tǒng)1連接編碼器22,能夠?qū)崟r(shí)采集編碼器數(shù)據(jù),按需通過改變伺服電機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到調(diào)節(jié)所拍物體速度的目的。
本發(fā)明所述的一種線陣相機(jī)測(cè)試試驗(yàn)系統(tǒng),所述測(cè)試平臺(tái)2的尺寸為:850mm*650mm*12mm,材料為7075T651鋁合金板材;水平直線導(dǎo)軌3規(guī)格為SEG-GD14NA,長(zhǎng)度為540mm。
本發(fā)明所述的一種線陣相機(jī)測(cè)試試驗(yàn)系統(tǒng),所述水平止動(dòng)滑塊4、法向止動(dòng)滑塊8、橫梁止動(dòng)滑塊7的止動(dòng)方式均為膠木梅花螺絲預(yù)緊止動(dòng),即當(dāng)滑塊到達(dá)指定位置后擰緊膠木梅花螺絲。
本發(fā)明所述的一種線陣相機(jī)測(cè)試試驗(yàn)系統(tǒng),所述法向直線導(dǎo)軌9規(guī)格為SEG-GD14NA,長(zhǎng)度為720mm;法向支架10為OB.10-4545W2工業(yè)鋁型材,長(zhǎng)度為750mm;上橫梁6與下橫梁5為直線導(dǎo)軌,規(guī)格均為SEG-GD14NA,長(zhǎng)度均為360mm。
本發(fā)明所述的一種線陣相機(jī)測(cè)試試驗(yàn)系統(tǒng),所述法向支架10為工業(yè)鋁型材,通過T型螺栓、T型螺母與法向直線導(dǎo)軌9緊固。
本發(fā)明所述的一種線陣相機(jī)測(cè)試試驗(yàn)系統(tǒng),所述徑向均質(zhì)滾筒19圓柱體外殼所用材質(zhì)為聚氯乙烯。
現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明所述的一種線陣相機(jī)測(cè)試試驗(yàn)系統(tǒng),通過控制柜控制電機(jī)能夠精確定位相機(jī)及光源位置,用于測(cè)試景深、鏡頭畸變,實(shí)現(xiàn)了高速運(yùn)動(dòng)物體的室內(nèi)圖像采集,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)便,便于推廣。
附圖說明
圖1:線陣相機(jī)測(cè)試試驗(yàn)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖;圖2:徑向均質(zhì)滾筒裝配圖;圖3:徑向均質(zhì)滾筒裝配圖(拆開滾筒外殼);電控系統(tǒng)-1、測(cè)試平臺(tái)-2、水平直線導(dǎo)軌-3、水平止動(dòng)滑塊-4、下橫梁-5、上橫梁-6、橫梁止動(dòng)滑塊-7、法向止動(dòng)滑塊-8、法向直線導(dǎo)軌-9、法向支架-10、相機(jī)夾持裝置-11、線陣相機(jī)-12、光源夾持機(jī)構(gòu)-13、光源-14、伺服電機(jī)-15、彈性聯(lián)軸器-16、伺服電機(jī)座-17、后承重塊-18、徑向均質(zhì)滾筒-19、外球面球軸承-20、前承重塊-21、編碼器-22、編碼器座-23、滾筒外殼-1901、傳動(dòng)軸-1902、傳動(dòng)軸焊接法蘭-1903、滾筒外殼聯(lián)接法蘭-1904、固定法蘭-1905。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明所述的線陣相機(jī)測(cè)試試驗(yàn)系統(tǒng)做進(jìn)一步說明,但是本發(fā)明的保護(hù)范圍并不限于此。
實(shí)施例1
一種線陣相機(jī)測(cè)試試驗(yàn)系統(tǒng),其造型圖如圖1所示:包括電控系統(tǒng)1、測(cè)試平臺(tái)2、水平位移調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、法向位移調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、相機(jī)位置調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、光源位置調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、高速模擬裝置和測(cè)速裝置。
電控系統(tǒng)1能夠?qū)崟r(shí)采集編碼器數(shù)據(jù),按需通過改變伺服電機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到調(diào)節(jié)所拍物體速度的目的;水平位移調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)前后對(duì)稱,由水平直線導(dǎo)軌3和水平止動(dòng)滑塊4組成,水平直線導(dǎo)軌3通過螺栓聯(lián)接與測(cè)試平臺(tái)2緊固,水平止動(dòng)滑塊4一端與水平直線導(dǎo)軌3聯(lián)接,另一端通過螺栓聯(lián)接與法向支架9緊固。其中水平直線導(dǎo)軌3規(guī)格為SEG-GD14NA,長(zhǎng)度為540mm,測(cè)試平臺(tái)2的尺寸為:850mm*650mm*12mm,材料為7075T651鋁合金板材。
法向位移調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)前后對(duì)稱,由法向止動(dòng)滑塊8、法向直線導(dǎo)軌9和法向支架10組成,法向直線導(dǎo)軌9通過T型螺母和內(nèi)六角螺栓與法向支架10聯(lián)接緊固,法向支架上端用蓋板封裝;法向止動(dòng)滑塊8一端與法向直線導(dǎo)軌9固定,另一端通過螺栓聯(lián)接與下橫梁5或者上橫梁6緊固。其中法向直線導(dǎo)軌9規(guī)格為SEG-GD14NA,長(zhǎng)度為720mm;法向支架10為OB.10-4545W2工業(yè)鋁型材,長(zhǎng)度為750mm,上橫梁6與下橫梁5為直線導(dǎo)軌,規(guī)格均為SEG-GD14NA,長(zhǎng)度均為360mm。
相機(jī)位置調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)由上橫梁6、橫梁止動(dòng)滑塊7和相機(jī)夾持裝置11組成,所述相機(jī)夾持裝置11與上橫梁6通過橫梁止動(dòng)滑塊7聯(lián)接;光源位置調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)由下橫梁5、橫梁止動(dòng)滑塊7和光源夾持機(jī)構(gòu)13組成,所述光源夾持機(jī)構(gòu)13與下橫梁5通過橫梁止動(dòng)滑塊7聯(lián)接;相機(jī)橫向位置可由相機(jī)夾持裝置11上的長(zhǎng)槽來調(diào)節(jié),法向位置可通過調(diào)節(jié)橫梁止動(dòng)滑塊7在法向直線導(dǎo)軌9的位置來調(diào)節(jié);光源橫向位置由光源夾持機(jī)構(gòu)13上的長(zhǎng)槽來調(diào)節(jié),法向位置可通過調(diào)節(jié)橫梁止動(dòng)滑塊7在法向直線導(dǎo)軌9的位置來調(diào)節(jié),光源角度可通過光源夾持機(jī)構(gòu)13前端鉸鏈來調(diào)節(jié)。
高速模擬裝置由伺服電機(jī)15、彈性聯(lián)軸器16、伺服電機(jī)座17、后承重塊18、徑向均質(zhì)滾筒19、外球面球軸承20和前承重塊21組成,所述徑向均質(zhì)滾筒19通過外球面球軸承20與前承重塊21、后承重塊18聯(lián)接,所述伺服電機(jī)15通過彈性聯(lián)軸器16與徑向均質(zhì)滾筒19聯(lián)接,所述伺服電機(jī)15通過伺服電機(jī)座17與后承重塊18聯(lián)接,所述外球面球軸承20通過螺栓聯(lián)接與前承重塊21和后承重塊18緊固,所述前承重塊21和后承重塊18與測(cè)試平臺(tái)2聯(lián)接;所述徑向均質(zhì)滾筒19由滾筒外殼1901、傳動(dòng)軸1902、傳動(dòng)軸焊接法蘭1903、滾筒外殼聯(lián)接法蘭1904、固定法蘭1905組成,所述滾筒外殼1901所用材質(zhì)為聚氯乙烯或鋁合金或鎂合金;測(cè)速裝置由編碼器22和編碼器座23組成,所述編碼器22內(nèi)圈與徑向均質(zhì)滾筒19聯(lián)接,所述編碼器22外圈通過編碼器座23與前承重塊21聯(lián)接。其中伺服電機(jī)15規(guī)格為yz-ACSD608,額定功率為400W,額定轉(zhuǎn)矩為1.27N.M,額定電流為8.4A,額定轉(zhuǎn)速為3000r/min;外球面球軸承20型號(hào)為UCP207;滾筒外殼1901外徑為Ф225mm,長(zhǎng)度為320mm,厚度為3mm,材料為PVC;傳動(dòng)軸1902材料為45號(hào)鋼,尺寸為Ф30mm*500mm。