CN106404349A - 一种线阵相机测试试验*** - Google Patents

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刘晓
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薛春明
刘博�
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Abstract

本发明属于机器视觉检测技术领域，具体来说，涉及到一种线阵相机测试试验***。该***包括所述线阵相机测试试验***包括电控***、测试平台、水平位移调节机构、法向位移调节机构、相机位置调节机构、光源位置调节机构、高速模拟装置和测速装置。高速模拟装置由伺服电机、弹性联轴器、伺服电机座、后承重块、径向均质滚筒、外球面球轴承和前承重块构成，实现被测物体的高速运动，测速装置由编码器和编码器座构成，实现被测物体与线阵相机的速度匹配。现有技术相比，本发明所述的一种线阵相机测试试验***，通过控制柜控制电机能够精确定位相机及光源位置，用于测试景深、镜头畸变，实现了高速运动物体的室内图像采集，结构简便，便于推广。

Description

一种线阵相机测试试验***
技术领域
本发明属于机器视觉检测技术领域，具体来说，涉及到一种线阵相机测试试验***。
背景技术
机器视觉检测就是检测被测目标时，利用机器视觉手段获得被检测对象的图像，把图像当作检测和传递信息的手段或载体加以利用的检测方法，其目的是从图像中提取有用的信号，它是以现代光学为基础，融合电子学、计算机图像学、信息处理、计算机视觉等科学技术为一体的现代检测技术。线阵相机在对运动物体进行检测前要对焦距、景深等参数进行标定，另外还需将相机的行频与被测物理进行速度匹配，同时也要矫正镜头畸变，这样才能保障所采集图像的质量，为图像处理及分析奠定基础。传统的线阵相机测试试验***自动化程度低，线阵相机参数标定精度低，更无法模拟高速运动物体的室内图像采集。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供了一种能够实现相机精确标定、景深测试功能，且能模拟高速运动物体的室内图像采集的线阵相机测试试验***。
本发明所述的一种线阵相机测试试验***，所述试验***包括电控***1、测试平台2、水平位移调节机构、法向位移调节机构、相机位置调节机构、光源位置调节机构、高速模拟装置和测速装置；水平位移调节机构前后对称，由水平直线导轨3和水平止动滑块4组成；水平直线导轨3通过螺栓联接与测试平台2紧固；水平止动滑块4一端与水平直线导轨3联接，另一端通过螺栓联接与法向支架10紧固；法向位移调节机构前后对称，由法向止动滑块8、法向直线导轨9和法向支架10组成；法向直线导轨9固定在法向支架10上；法向止动滑块8一端与法向直线导轨9固定，另一端通过螺栓联接与下横梁5或者上横梁6紧固；相机位置调节机构由上横梁6、横梁止动滑块7和相机夹持装置11组成，所述相机夹持装置11与上横梁6通过横梁止动滑块7联接；光源位置调节机构由下横梁5、横梁止动滑块7和光源夹持机构13组成；所述光源夹持机构13与下横梁5通过横梁止动滑块7联接；高速模拟装置由伺服电机15、弹性联轴器16、伺服电机座17、后承重块18、径向均质滚筒19、外球面球轴承20和前承重块21组成；所述径向均质滚筒19通过外球面球轴承20与前承重块21、后承重块18联接，所述伺服电机15通过弹性联轴器16与径向均质滚筒19联接；所述伺服电机15通过伺服电机座17与后承重块18联接；所述外球面球轴承20通过螺栓联接与前承重块21和后承重块18紧固；所述前承重块21和后承重块18与测试平台2联接；测速装置由编码器22和编码器座23组成；所述编码器22内圈与径向均质滚筒19联接，所述编码器22外圈通过编码器座23与前承重块21联接；电控***1连接编码器22，能够实时采集编码器数据，按需通过改变伺服电机转速达到调节所拍物体速度的目的。
本发明所述的一种线阵相机测试试验***，所述测试平台2的尺寸为：850mm*650mm*12mm，材料为7075T651铝合金板材；水平直线导轨3规格为SEG-GD14NA，长度为540mm。
本发明所述的一种线阵相机测试试验***，所述水平止动滑块4、法向止动滑块8、横梁止动滑块7的止动方式均为胶木梅花螺丝预紧止动，即当滑块到达指定位置后拧紧胶木梅花螺丝。
本发明所述的一种线阵相机测试试验***，所述法向直线导轨9规格为SEG-GD14NA，长度为720mm；法向支架10为OB.10-4545W2工业铝型材，长度为750mm；上横梁6与下横梁5为直线导轨，规格均为SEG-GD14NA，长度均为360mm。
本发明所述的一种线阵相机测试试验***，所述法向支架10为工业铝型材，通过T型螺栓、T型螺母与法向直线导轨9紧固。
本发明所述的一种线阵相机测试试验***，所述径向均质滚筒19圆柱体外壳所用材质为聚氯乙烯。
现有技术相比，本发明所述的一种线阵相机测试试验***，通过控制柜控制电机能够精确定位相机及光源位置，用于测试景深、镜头畸变，实现了高速运动物体的室内图像采集，结构简便，便于推广。
附图说明
图1：线阵相机测试试验***结构图；图2：径向均质滚筒装配图；图3：径向均质滚筒装配图(拆开滚筒外壳)；电控***-1、测试平台-2、水平直线导轨-3、水平止动滑块-4、下横梁-5、上横梁-6、横梁止动滑块-7、法向止动滑块-8、法向直线导轨-9、法向支架-10、相机夹持装置-11、线阵相机-12、光源夹持机构-13、光源-14、伺服电机-15、弹性联轴器-16、伺服电机座-17、后承重块-18、径向均质滚筒-19、外球面球轴承-20、前承重块-21、编码器-22、编码器座-23、滚筒外壳-1901、传动轴-1902、传动轴焊接法兰-1903、滚筒外壳联接法兰-1904、固定法兰-1905。
具体实施方式
下面结合具体的实施例对本发明所述的线阵相机测试试验***做进一步说明，但是本发明的保护范围并不限于此。
实施例1
一种线阵相机测试试验***，其造型图如图1所示：包括电控***1、测试平台2、水平位移调节机构、法向位移调节机构、相机位置调节机构、光源位置调节机构、高速模拟装置和测速装置。
电控***1能够实时采集编码器数据，按需通过改变伺服电机转速达到调节所拍物体速度的目的；水平位移调节机构前后对称，由水平直线导轨3和水平止动滑块4组成，水平直线导轨3通过螺栓联接与测试平台2紧固，水平止动滑块4一端与水平直线导轨3联接，另一端通过螺栓联接与法向支架9紧固。其中水平直线导轨3规格为SEG-GD14NA，长度为540mm，测试平台2的尺寸为：850mm*650mm*12mm，材料为7075T651铝合金板材。
法向位移调节机构前后对称，由法向止动滑块8、法向直线导轨9和法向支架10组成，法向直线导轨9通过T型螺母和内六角螺栓与法向支架10联接紧固，法向支架上端用盖板封装；法向止动滑块8一端与法向直线导轨9固定，另一端通过螺栓联接与下横梁5或者上横梁6紧固。其中法向直线导轨9规格为SEG-GD14NA，长度为720mm；法向支架10为OB.10-4545W2工业铝型材，长度为750mm，上横梁6与下横梁5为直线导轨，规格均为SEG-GD14NA，长度均为360mm。
相机位置调节机构由上横梁6、横梁止动滑块7和相机夹持装置11组成，所述相机夹持装置11与上横梁6通过横梁止动滑块7联接；光源位置调节机构由下横梁5、横梁止动滑块7和光源夹持机构13组成，所述光源夹持机构13与下横梁5通过横梁止动滑块7联接；相机横向位置可由相机夹持装置11上的长槽来调节，法向位置可通过调节横梁止动滑块7在法向直线导轨9的位置来调节；光源横向位置由光源夹持机构13上的长槽来调节，法向位置可通过调节横梁止动滑块7在法向直线导轨9的位置来调节，光源角度可通过光源夹持机构13前端铰链来调节。
高速模拟装置由伺服电机15、弹性联轴器16、伺服电机座17、后承重块18、径向均质滚筒19、外球面球轴承20和前承重块21组成，所述径向均质滚筒19通过外球面球轴承20与前承重块21、后承重块18联接，所述伺服电机15通过弹性联轴器16与径向均质滚筒19联接，所述伺服电机15通过伺服电机座17与后承重块18联接，所述外球面球轴承20通过螺栓联接与前承重块21和后承重块18紧固，所述前承重块21和后承重块18与测试平台2联接；所述径向均质滚筒19由滚筒外壳1901、传动轴1902、传动轴焊接法兰1903、滚筒外壳联接法兰1904、固定法兰1905组成，所述滚筒外壳1901所用材质为聚氯乙烯或铝合金或镁合金；测速装置由编码器22和编码器座23组成，所述编码器22内圈与径向均质滚筒19联接，所述编码器22外圈通过编码器座23与前承重块21联接。其中伺服电机15规格为yz-ACSD608，额定功率为400W，额定转矩为1.27N.M，额定电流为8.4A，额定转速为3000r/min；外球面球轴承20型号为UCP207；滚筒外壳1901外径为Ф225mm，长度为320mm，厚度为3mm，材料为PVC；传动轴1902材料为45号钢，尺寸为Ф30mm*500mm。

Claims (6)

1.一种线阵相机测试试验***，其特征在于，所述线阵相机测试试验***包括电控***(1)、测试平台(2)、水平位移调节机构、法向位移调节机构、相机位置调节机构、光源位置调节机构、高速模拟装置和测速装置；水平位移调节机构前后对称，由水平直线导轨(3)和水平止动滑块(4)组成，水平直线导轨(3)通过螺栓联接与测试平台(2)紧固，水平止动滑块(4)一端与水平直线导轨(3)联接，另一端通过螺栓联接与法向支架(10)紧固；法向位移调节机构前后对称，由法向止动滑块(8)、法向直线导轨(9)和法向支架(10)组成；法向直线导轨(9)固定在法向支架(10)上；法向止动滑块(8)一端与法向直线导轨(9)固定，另一端通过螺栓联接与下横梁(5)或者上横梁(6)紧固；相机位置调节机构由上横梁(6)、横梁止动滑块(7)和相机夹持装置(11)组成；所述相机夹持装置(11)与上横梁(6)通过横梁止动滑块(7)联接；光源位置调节机构由下横梁(5)、横梁止动滑块(7)和光源夹持机构(13)组成；所述光源夹持机构(13)与下横梁(5)通过横梁止动滑块(7)联接；高速模拟装置由伺服电机(15)、弹性联轴器(16)、伺服电机座(17)、后承重块(18)、径向均质滚筒(19)、外球面球轴承(20)和前承重块(21)组成；所述径向均质滚筒(19)通过外球面球轴承(20)与前承重块(21)、后承重块(18)联接；所述伺服电机(15)通过弹性联轴器(16)与径向均质滚筒(19)联接；所述伺服电机(15)通过伺服电机座(17)与后承重块(18)联接；所述外球面球轴承(20)通过螺栓联接与前承重块(21)和后承重块(18)紧固；所述前承重块(21)和后承重块(18)与测试平台(2)联接；测速装置由编码器(22)和编码器座(23)组成；所述编码器(22)内圈与径向均质滚筒(19)联接；所述编码器(22)外圈通过编码器座(23)与前承重块(21)联接；所述电控***(1)连接编码器(22)，能够实时采集编码器数据，按需通过改变伺服电机转速达到调节所拍物体速度的目的。
2.根据权利要求1所述的一种线阵相机测试试验***，其特征在于：所述测试平台2的尺寸为：850mm*650mm*12mm，材料为7075T651铝合金板材；水平直线导轨3规格为SEG-GD14NA，长度为540mm。
3.根据权利要求1所述的一种线阵相机测试试验***，其特征在于：所述法向支架(10)为工业铝型材，法向直线导轨(9)通过T型螺栓、T型螺母与法向支架(10)紧固。
4.根据权利要求1所述的一种线阵相机测试试验***，其特征在于：水平止动滑块(4)、法向止动滑块(8)、横梁止动滑块(7)的止动方式均为胶木梅花螺丝预紧止动，即当滑块到达指定位置后拧紧胶木梅花螺丝。
5.根据权利要求1所述的一种线阵相机测试试验***，其特征在于：所述法向直线导轨9规格为SEG-GD14NA，长度为720mm；法向支架10为OB.10-4545W2工业铝型材，长度为750mm；上横梁6与下横梁5为直线导轨，规格均为SEG-GD14NA，长度均为360mm。
6.根据权利要求1所述的一种线阵相机测试试验***，其特征在于：所述径向均质滚筒(19)由滚筒外壳(1901)、传动轴(1902)、传动轴焊接法兰(1903)、滚筒外壳联接法兰(1904)、固定法兰(1905)组成，所述滚筒外壳(1901)所用材质为聚氯乙烯或铝合金或镁合金。
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