[发明专利]一种AR几何示教仪及示教方法

权利要求书

1.一种AR几何示教仪，其特征在于，包括箱体以及设置在箱体内的用于将待识别物体对应的三视图投影动画叠加到摄像头的真实画面中或者该待识别物体对应的三视图对应的几何模型叠加到摄像头的真实画面中的控制器、摄像头、触摸显示屏、按钮、灯具、电源接口、用于识别待识别物体的识别区，所述箱体铰连接有箱盖，摄像头通过支架设置在箱体内且摄像头的镜头朝向识别区上放置的待识别物体，摄像头的输出端与控制器连接，所述控制器固定在箱体底部，触摸显示屏固定箱盖内且通过排线与控制器连接，按钮设置在箱体一侧且与控制器连接，所述灯具固定在箱盖内且与与控制器连接用作摄像头的补充光源，所述电源接口设置在箱体一侧用连接电源为控制器供电；所述摄像头用于获取待识别物体的图像，并输送给控制器；所述识别区为从箱体一侧插入箱体内的抽拉板。

2.根据权利要求1所述的AR几何示教仪，其特征在于：所述待识别物体包括常用几何模型和手绘的三视图。

3.根据权利要求1所述的AR几何示教仪，其特征在于：所述箱体内设有储物区，储物区位于抽拉板下方。

4.根据权利要求1所述的AR几何示教仪，其特征在于：所述按钮包括电源开关按钮、三维转二维按钮、二维转三维按钮、开始按钮。

5.一种如权利要求1-4任一所述的AR几何示教仪的示教方法，其特征在于，包括：将待识别物体放置在识别区内，通过摄像头获取待识别物体的图像，所述控制器先对所摄像头获取图像进行中值滤波，然后对所获取图像锐化处理，增强边缘，然后对所获取图像选取合适的固定阈值进行二值化处理；然后扫描所获取图像边缘的定位点，根据位置关系确定目标图像的像素范围；在确定好的像素范围内先进行形态学运算，达到平滑轮廓；然后用Canny算法进行边缘检测，在此基础上计算出轮廓中心点并保存；接着根据预先训练好的分类器用机器学习进行形状检测，平面图形用分类器A，立体图形用分类器B，最后进行虚实融合，利用OpenGL技术在待识别物体中心点的相应位置进行图像渲染，最后控制器将该待识别物体对应的三视图投影动画叠加到摄像头的真实画面中或者该待识别物体对应的三视图对应的几何模型叠加到摄像头的真实画面中，然后在触摸显示屏上显示出来。