一种二维小角度激光视觉精密测量装置及其实现方法

摘要

本发明公开了一种二维小角度激光视觉精密测量装置及其实现方法，涉及二维小角度测量领域，本发明采用分别与基准面和动面固定连接的参考平面反射镜与动平面反射镜，反映动面相对基准面的角度偏转，实现简单；准直激光束在参考平面反射镜与动平面反射镜之间多次反射，以动平面反射镜面上激光光斑的距离的变化反映角度偏转，并以激光光斑为对象实现非接触光学测量；立体视觉测量实现精确的激光光斑间空间距离的快速测量，大视场像机对应着较大的动态测量范围，因此，可实现快速、高精度和大动态范围二维小角度的测量；操作方便，实现简单，可满足航空、航天等测量的要求，也可广泛推广应用。

主权项

一种二维小角度激光视觉精密测量装置，其特征在于，所述装置包括：立体视觉传感器、准直半导体激光器、参考平面反射镜和动平面反射镜，所述参考平面反射镜、所述准直半导体激光器和所述立体视觉传感器固定连接在基准面上；所述动平面反射镜固定连接在动面上；所述参考平面反射镜与所述动平面反射镜的初始状态相互平行；所述准直半导体激光器发射的准直激光束斜射在所述动平面反射镜的反射面上，形成激光光斑，所述准直激光束在所述动平面反射镜上形成至少两个所述激光光斑；所述立体视觉传感器采集所述动平面反射镜上的所述激光光斑的图像，将图像数据传输给所述计算机；所述计算机进行图像处理，实现所述激光光斑的提取和空间中心定位，得到所述激光光斑之间的初始空间距离在两个偏转方向上的分量，结合所述准直激光束初始入射角及所述激光光斑之间的空间距离在两个偏转方向上的分量，实现所述动面相对所述基准面的小角度变化测量。