[发明专利]用于地秤和托盘量方场景的体积测量和三维定位装置

权利要求书

1.用于地秤和托盘量方场景的体积测量和三维定位装置，其特征在于，包括：

N个传感器；

组合支架(105)；

地秤(106)；

待测物体(107)；

所述装置包括N个传感器和组合支架(105)；地秤(106)整个区域分为N个子区域；待测物体(107)置于地秤(106)之上，通过地秤(106)得到待测物体的重量信息，通过所述N个传感器和组合支架(105)得到待测物体(107)的三维空间特征点坐标，经过计算机处理得到待测物体(107)的体积信息和三维空间位置；

所述装置的使用包括标定和测量两个过程：一次标定过程完成后，生成的数据保存在计算机中，供多次测量使用；仅当所述传感器与地秤(106)相对位置发生变化时，或者测试精度发生异常时，重新进行标定过程。

2.根据权利要求1所述的用于地秤和托盘量方场景的体积测量和三维定位装置，其特征在于：所述传感器的数量等于或者大于三个。

3.根据权利要求2所述的用于地秤和托盘量方场景的体积测量和三维定位装置，其特征在于：所述传感器的数量为四个，即第一传感器(101)、第二传感器(102)、第三传感器(103)、第四传感器(104)，相应地，所述地秤(106)的整个区域分为第一子区域(201)、第二子区域(202)、第三子区域(203)、第四子区域(204)。

4.根据权利要求1所述的用于地秤和托盘量方场景的体积测量和三维定位装置，其特征在于：所述传感器为具有测距功能的传感器。

5.根据权利要求1所述的用于地秤和托盘量方场景的体积测量和三维定位装置，其特征在于：所述组合支架(105)用以架设固定N个传感器于地秤(106)之上，且与地秤(106)保持距离；所述待测物体(107)置于地秤(106)之上，数量大于或等于一个，当待测物体数量大于一个时，多个待测物体(107)之间保持距离。

6.根据权利要求1所述的用于地秤和托盘量方场景的体积测量和三维定位装置，其特征在于：所述标定过程包括：

通过标定过程得到系统的内部参数，所述内部参数包括各个传感器的焦距、成像原点、畸变系数、内矩阵参数、外矩阵参数；对于N个传感器形成N组内部参数数据；同时，通过标定过程得到传感器两两之间的校正参数，所述校正参数包括各传感器两两之间的旋转矩阵和平移向量。

7.根据权利要求1所述的用于地秤和托盘量方场景的体积测量和三维定位装置，其特征在于：所述测量过程包括：

所述N个传感器分别获取信息后将图像信息录入计算机；在两两传感器图像信息之间，分析图像信息中的特征点，根据由标定过程得到的内部参数和两两校正参数搜索匹配对应特征点，从而得到视差图并由视差数据计算出深度信息；在所有传感器两两之间完成一维特征点的搜索匹配，利用匹配到的对应点计算视差，从而得到该点在三维空间中的位置，得到丰富的特征点三维位置信息；将得到的所有物体三维特征点信息进行去除噪声和异常点等后处理，在减去之前录入的托盘尺寸高度信息之后，得到待测物体(107)的三维形状和位置坐标，完成体积测量和三维定位。