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申请/专利权人：沈阳理工大学
摘要：本发明采用图像处理技术与摄影测量几何学理论领域知识，通过多传感器信息融合处理，为工业不规则工件尺寸实时测量提供一种灵活快捷的方法。利用激光测距仪作为测量厚度工具，同时作为拍摄系统的触发传感器，触发工业相机拍摄目标工件的图像，并通过图像处理技术提取边缘、轮廓等关键特征。通过激光测距仪测量工件表面的高度数据，经过相机参数校准和工件边缘识别算法的运算，结合已知高度，定义单像素还原面积的概念以确定面积转换关系，视觉测量系统可快速测算出不规则工件的实际表面积、体积等物理量。
主权项：1.一种不规则工件的视觉测量方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：通过相机标定，获得相机内参矩阵K、外参矩阵P；步骤2：建立基于单目视觉的工业相机硬件组态，包括工业相机、背景板、直线滑轨、转动关节、激光测距仪和待测工件；拍摄一个已知尺寸物体，获得相机距离背景平面的初始高度D，使用激光测距仪测得相机和激光测距仪之间高度差dis；通过相机焦距f、传感器尺寸r和高度D，计算出物体实际尺寸和像素尺寸转换因子t；步骤3：激光测距仪和相机耦合采集工件尺寸数据；将待测不规则工件移至相机视野中心，调整激光角度，记录激光测距仪从物体一侧边缘到另一侧边缘之间的高度变化以及对应角度，得到形状函数；依据三角高差测距原理，测定工件高差；激光光束移动的过程中，当测距高差产生明显突变时，触发相机拍照采集图像，此时对比图像中激光光斑与工件边缘位置是否重叠；如果重叠，判别为扫描到外边缘轮廓，应进一步判断是否已扫描完所有区域，如果已扫描完所有区域，结束扫描并统计高度数据进行尺度恢复计算；如果还有未扫描区域，记录已扫描数据，在直线滑轨上移动激光测距仪切换至另一区域执行扫描；如果判别未达到工件外边缘，继续激光测距扫描；步骤4：通过尺度恢复计算，测算工件三维尺寸；提取图像目标信息，对图像进行分割处理得到工件像素面积Wp，通过单像素还原面积，形状函数和转换因子t计算工件实际尺寸，结合激光测距数据和相机采集图像边缘数据，将会测得工件表面面积和深度信息，通过积分计算可得到工件体积。
全文数据：
权利要求：
百度查询： 沈阳理工大学 一种不规则工件的视觉测量系统及方法
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