主动视觉非接触式伺服机构参数测量方法及其装置

摘要

一种主动视觉非接触式伺服机构参数测量装置，它由测量屏幕、伺服机构安装平台、图像采集和处理系统、红光激光光源构成；在待测伺服机构上装有红光激光光源，它置于伺服机构安装平台上并安放在测量屏幕前，在它后方放置有数字摄像机对屏幕成像；该装置首先通过摄像机拍摄测量屏幕上的棋盘格图案，对摄像机标定；然后由伺服机构控制主机发出命令控制待测伺服机构转动，计算机提取图像中激光点坐标，结合摄像机标定的结果，实时计算并记录待测伺服机构在每个时刻的转角，由转角计算出角速度、指向精度、超调量等待测伺服机构的运动参数；该测量方法简便、灵活，该装置和测量方法通过无接触的方式，实现了对二轴伺服机构的运动参数的实时高精度测量。

主权项

1、一种主动视觉非接触式伺服机构参数测量装置，其特征在于：它由测量屏幕、伺服机构安装平台、图像采集和处理系统、红光激光光源构成，在待测伺服机构上装有红光激光光源，它置于伺服机构安装平台上并安放在测量屏幕前，在它后方放置有数字摄像机对屏幕成像；所述测量屏幕是用塑料蜂窝板做芯，表面贴玻璃钢材料制成的三维空间形状，它接收激光束；测量屏幕的支撑是使用多个可旋连接件连接测量屏幕的球头网架构件；所述伺服机构安装平台是待测伺服机构的水平支撑平台，待测伺服机构置于该安装平台的上部，利用经纬仪确定待测伺服机构与测量屏幕之间的相对位置关系，从而获得待测伺服机构精确的三维空间坐标；所述图像采集和处理系统是由数字摄像机、计算机系统和图像测量软件组成；该计算机系统的硬件包括图像采集卡、显示器和命令输入设备；该图像测量软件是标定模块、图像处理模块、参数计算模块和数据管理模块的组合；图像采集卡安装于计算机系统的主机机箱内，数字摄像机通过连接电缆连接到图像采集卡的输入接口上并放置在伺服机构安装平台后方，图像测量软件安装在计算机系统的操作系统平台上。