[发明专利]一种云台自动化校准设备以及方法

说明书

本发明公开了一种云台自动化校准设备和方法，该设备包括校准控制器以及与该校准控制器连接的第一六维运动机械手、第二六维运动机械手以及图像采集装置，该校准控制器包括存储模块，该存储模块预存云台多位置校准特征以及图像分析模块，被测云台放置在其中一六维运动机器手并连接至该校准控制器，该校准控制器控制该第一六维运动机械手以及第二六维运动机械调整被测云台的不同姿态和位置，在该图像采集装置辅助下完成该被测云台多个种类的校准和检测。本发明的自动化校准设备和方法可全自动检测被测云台，使得云台初始化参数更精准，并能识别校准结果，一方面提高了生产效率，同事经过校准的云台产品飞行顺畅，云台姿态更精准。

技术领域

本发明涉及云台设备技术领域，特别是涉及一种云台自动化校准设备以及云台自动化校准方法。

背景技术

云台是用以实现目标载体的固定、调节目标载体的姿态(例如：方向、横滚和俯仰)和使目标载体稳定保持在确定的姿态上，从而实现目标载体的稳定、流畅且多角度拍摄。

通过对云台的调整，比如手机稳定器可调整手机的镜头朝向，从而准确地实现对目标的观察和摄像，因此越来越多的用户喜欢将手机固定在云台上来进行拍摄。

云台姿态感应组件一般主要由角度传感器组件及惯性测量组件(IMU)构成，它们与云台的多个电机连接，能实时手机的姿态以及运动状态。现有的云台产品，为了提供更精准的三轴姿态调整，在出厂前云台的控制系统需要初始化姿态感应组件的参数。

现有的云台参数初始化一般是采用手动校正的完成，为了保证云台产品的姿态精确和顺畅，工人需要较强的岗位技能，但是，人工作业的校准方式无法保证产品机械、重复性工作的精准度和一致性；工作效率低下，且不能保证被测云台一次校准到位。

因此，现有的云台校准技术还有待于改进和发展。

发明内容

本发明针对以上存在的技术问题，提供一种可全自动检测和校准被测云台，使得云台初始化参数更精准，并能识别校准结果，提高生产效率并且提高校准后云台产品的飞行顺畅度以及姿态精准度的云台自动化校准设备以及云台自动化校准方法。

第一方面，本发明实施方式提供的技术方案是：提供一种云台自动化校准设备，用于云台参数初始化设置以及校准，包括校准控制器以及与该校准控制器连接的第一六维运动机械手、第二六维运动机械手以及图像采集装置，该校准控制器包括存储模块，该存储模块预存云台多位置校准特征以及图像分析模块，被测云台放置在其中一六维运动机器手并连接至该校准控制器，该校准控制器控制该第一六维运动机械手以及第二六维运动机械调整被测云台的不同姿态和位置，在该图像采集装置辅助下完成该被测云台多个种类的校准和检测。

其中，该校准和检测包括第一校准和检测，该第一校准和检测为三轴电机旋转校准，该三轴电机包括航向轴电机、横滚轴电机以及俯仰轴电机，该校准控制器驱动该第一六维运动机械手将该被测云台定位在第一校准位置，并控制该第二六维运动机械分别对该三轴电机模拟匀速旋转动作，使得该被测云台获取每一电机旋转位置参数以及运动轨迹。

进一步地，该校准和检测包括第二校准和检测，该第二校准和检测为六面位置校准，该校准控制器驱动该第一六维运动机械手和/或该第二六维运动机械手旋转该被测云台至其中一六面位置，并停留第一检测时间，该被测云台在该第一检测时间内获取六面位置参数，该图像采集装置在该第一检测时间内获取该被测云台的当前位置图像，该图像分析模块根据该预存云台多位置校准特征分析该当前位置图像，以判断该当前位置是否合格。

进一步地，该校准和检测包括第三校准和检测，该第三校准和检测为正交位置校准，该校准控制器驱动该第一六维运动机械手旋转该被测云台至正交位置，并停留第二检测时间，该被测云台在该第二检测时间内获取正交位置参数，该图像采集装置在该第二检测时间内获取该被测云台的正交位置图像，该图像分析模块根据该预存云台多位置校准特征分析该正交位置图像，以判断该正交位置是否合格。