零件位姿识别视觉系统及其标定方法

摘要

本发明涉及数控加工与检测设备应用领域，为实现更加全面地提取在加工或检测平台上零件的三维特征信息。本发明采取的技术方案是，零件位姿识别视觉系统，由五个相机和三座标测量机光笔构成，四个相机1-4分别分布在三坐标测量机平台前后左右四个方位，朝向都是正对测量平台中心位置，相邻相机的光轴基本垂直，同时剩余的一个相机即相机5分布在测量平台的上方，朝向是往下正对测量平台，相机5在初始位置时光轴线垂直于测量或加工平台的上表面，且通过上表面的中心，光轴通过上表面中心允许有不超过200mm的误差.本发明主要应用于数控加工与检测。

主权项

一种零件位姿识别视觉系统，其特征是，由五个相机和三座标测量机光笔构成，四个相机1‑4分别分布在三坐标测量机平台前后左右四个方位，朝向都是正对测量平台中心位置，相邻相机的光轴基本垂直，同时剩余的一个相机即相机5分布在测量平台的上方，朝向是往下正对测量平台，相机5在初始位置时光轴线垂直于测量或加工平台的上表面，且通过上表面的中心且误差不超过200mm，垂直角度允许有不超过10度的误差；在相机1到相机4中，每个相机的光轴线与邻近测量平台的表面夹角约90度，允许有不超过10度的误差，相机1到相机4中每个相机的光轴线和相机5初始位置时的光轴线垂直并且相交，允许有不超过10度误差；测量平台周围四个相机的位置是固定不变的，并且相机之间的位置关系式经过标定的，相机5的位置随着三坐标测量机的位置前后移动；相机5的坐标系和三坐标测量机坐标系之间的位置也是经过标定的；光笔测头是红宝石球型体，在采点过程中通过旋转光笔使得发光面总是朝向摄像机。