[发明专利]一种基于双目立体视觉技术的相机支撑结构

说明书

本发明属于立体视觉应用技术领域，具体涉及一种基于双目立体视觉技术的相机支撑结构，其特征在于：包括立柱、三节臂杆组、纵向云台、云台转接架、横向云台、球形云台和相机，所述立柱与固定物连接或手持，三节臂杆组的一端与立柱活动连接，三节臂杆组的另一端与纵向云台相连接。与现有技术相比，本发明的有益效果在于：1）实现了双目视觉相机在x、y、z三个方向的位移以及绕x、y、z轴三个方向的旋转，共六个自由度的调节，并且可实现单个相机位姿的独立调节，使相机与被摄物体的相对位姿调整更容易。2）三节臂杆组结构，使双目工业摄像头可以获得最大±150°俯仰角度的拍摄范围，以及水平面内接近360°角的拍摄范围。

技术领域

本发明属于立体视觉应用技术领域，具体涉及一种基于双目立体视觉技术的相机支撑结构。

背景技术

双目立体视觉技术具有低成本、高效率、结构简单、精度合适等优点。自上世纪80年代创立以来，经过近几十年的发展，双目立体视觉已经成为计算机被动测距方法中最重要的距离感知技术，已在工业检测、机器人导航、医学机器成像、控制与检测位姿、以及在军事和航空测绘上等众多领域中得到了越来越广泛的应用。在双目立体视觉技术的发展同时，双目视觉支撑结构也在为适应多样的视觉技术而进行技术性的改变。

专利申请号为201811111989.8的中国发明专利公开了一种双目视觉相机支撑结构及其位姿调整方法，包括支撑底座与滑台支架I通过圆柱面滚动连接，滑台支架I、滑台支架II和滑台支架III通过滚轴丝杠连接，并且滚轴丝杠通过轴套与电机连接。相机转接支架和内套在滑台支架III中的电机连接。相机和相机转接支架连接，电机通过相机调整支架上的孔和相机转接支架连接。同时公开双目视觉相机位姿调整方法，该支撑结构可以实现双目视觉相机在x、y、z三个方向的位移，以及绕y和z轴的旋转。

专利申请号为201910175010.1的中国发明专利公开了一种双目视觉相机自动调节与支撑装置，相机支撑架与滚珠丝杠I通过滚珠丝杠连接台连接，相机悬挂架与滚珠丝杠通过滚子相连，并且滚珠丝杠与电机相连。电机I、II、III、Ⅳ分别通过滚珠丝杠I、II、III、Ⅳ与支撑杆相连。相机通过相机悬挂架与电动机连接。同时公开双目视觉相机自动调节方法，该支撑装置可以实现双目视觉相机x、y、z三个方向的位移以及绕y轴旋转。

现有市售的双目视觉相机仅能实现焦距的微调以及固定视角的拍摄，均不能实现双目视觉相机在x、y、z轴三个方向的位移，以及绕x、y和z轴的旋转调整，普遍调节精度低、自由度少，不能适应精度要求高的场景。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于双目立体视觉技术的相机支撑结构，克服现有技术的不足，能实现双目视觉相机在x、y、z轴三个方向的位移，以及绕x、y和z轴的旋转，共六个自由度的调整，可实现双目视觉相机之间的独立调节，具有更大的俯仰角调整，能实现大范围的图像获取，适用于多种型号的相机安装，适用于工业以及实验室环境等多种不同环境下使用，满足相机安装的通用性和稳定性要求，解决常规相机拍摄距离固定，拍摄范围窄的问题。

为实现上述目的，本发明是通过以下技术方案实现的。

一种基于双目立体视觉技术的相机支撑结构，其特征在于：包括立柱、三节臂杆组、纵向云台、云台转接架、横向云台、球形云台和相机，所述立柱与固定物连接或手持，三节臂杆组的一端与立柱活动连接，三节臂杆组的另一端与纵向云台相连接。

所述三节臂杆组包括杆一、杆二、杆三，所述杆一的一端设有套管，所述套管内径与立柱直径匹配，所述杆一的另一端与杆二的一端通过销一铰接，所述销一的中心线与立柱中心线相平行，所述杆二的另一端与杆三的一端通过销二铰接，所述销二的中心线与立柱中心线相平行，所述杆三的另一端与纵向云台通过销三铰接，所述销三的中心线与立柱中心线相垂直。

所述纵向云台包括连接套和纵向滑板，连接套通过紧定螺栓与纵向滑板相连接，所述纵向滑板居中设有纵向槽，定位螺钉一穿过纵向槽与云台转接架相连接。