[发明专利]一种基于视觉测量动态物体三维坐标的装置

说明书

本发明公开了一种基于视觉测量动态物体三维坐标的装置，属于基于摄像头测量物体三维坐标的装置方向，水平摄像头电路及垂直摄像头电路分别拍摄物体主视图及俯视图，测量两组坐标并将两组坐标信号输出至稳压模块电路调节电压输出信号至系统控制电路，系统控制电路对测量得到的两组坐标进行处理，取重复测量的x值，并综合y,z值获得物体三维坐标，输出信号至显示屏电路，显示屏电路显示物体三维坐标值。本发明采用摄像头测量物体两组平面坐标并将两组坐标输入至系统控制电路进行处理，从而获得物体三维坐标，并可对物体移动时的数据实时更新，本发明结合了传统测量方法及摄像头的拍摄跟随性能，降低了测量成本，提高了测量效率，简化了工作流程。

技术领域

本发明属于基于摄像头测量物体三维坐标的装置方向，特别涉及一种基于视觉测量动态物体三维坐标的装置。

背景技术

当前随着3D打印，机器人等行业的快速发展，在相关技术运用过程中往往需获得物体三维坐标，目前已有技术测量物体三维坐标大多采用激光、红外等方式，这些测量方式的缺点在于测量仪器较大，成本昂贵，不易操作。部分采用相机进行物体三维坐标测量的方法需在目标位置确定标靶，无法对移动物体进行实时三维坐标测量。

发明内容

根据以上现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是提出一种基于视觉测量动态物体三维坐标的装置，本发明采用摄像头测量物体两组平面坐标并将两组坐标输入至系统控制电路进行处理，从而获得物体三维坐标，并可对物体移动时的数据实时更新，将数据经过稳压模块电路输出至系统控制电路，对数据处理后输出被测物体三维坐标，从而实现对物体三维坐标的测量。该发明结合了传统测量方法及摄像头的拍摄跟随性能，降低了测量成本，提高了测量效率，简化了工作流程。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种基于视觉测量动态物体三维坐标的装置，包括水平摄像头电路、垂直摄像头电路、稳压模块电路、系统控制电路和显示屏电路，水平摄像头电路及垂直摄像头电路分别拍摄待测物体主视图及俯视图，测量两组坐标并将两组坐标信号输出至稳压模块电路调节电压，稳压模块电路输出信号至系统控制电路，系统控制电路对测量得到的两组坐标进行处理，取重复测量的x值，并综合y,z值获得物体三维坐标，输出信号至显示屏电路，显示屏电路显示物体三维坐标值。

上述装置中，所述水平摄像头电路拍摄被测物体的主视图，垂直摄像头电路拍摄物体的俯视图，将获取到的图像硬件二值化后输出0和1的黑白图像，并将数据输出至系统控制电路进行处理。所述系统控制电路中：将测量得到的两组坐标值进行处理，所得数据为待测物体的整幅图像在三维坐标系中的四条边的边缘值，先计算被测物体在各平面中的平面坐标值，然后综合平面坐标值计算出对应三维坐标系下被测物体的三维坐标。所述稳压模块电路采用LM2596稳压模块，将输入6-12v的电压转换成3.3v输出至系统控制电路。

上述装置中，所述系统控制电路模块采用MK60DN512ZVLQ10单片机，对稳压模块电路输入信号进行处理，将两组坐标中重复测量的x坐标提取一个并综合y,z值组成物体三维坐标输出信号至显示屏电路。所述显示屏电路模块采用0.96寸oled显示屏，采用SSD1306驱动，将系统控制电路的输入信号显示至显示屏上。

本发明有益效果是:

(1)本发明包括水平摄像头电路、垂直摄像头电路、稳压模块电路、系统控制电路和显示屏电路。水平摄像头电路拍摄物体主视图，测量物体平面坐标(x,z)，垂直摄像头电路拍摄物体俯视图，测量物体平面坐标(x,y)，水平摄像头电路，垂直摄像头电路分别将信号输出至稳压模块电路调节电压输出信号至系统控制电路，系统控制电路对测量两组坐标进行处理，将两组坐标中重复测量坐标值进行提出，并综合剩余三个坐标值获得物体三维坐标输出信号至显示屏电路，显示屏电路显示测量物体三维坐标值。

(2)系统装置简单，价格便宜，易于操作且稳定性好。

附图说明

下面对本说明书附图所表达的内容及图中的标记作简要说明：