[发明专利]一种高速运动光点空间位置的探测方法以及装置

权利要求书

1.一种高速运动光点空间位置的探测方法，其特征在于，通过两个PSD传感器采集光点的二维像坐标，结合两个传感器之间已知的相对位置关系以及相应的数字处理算法就可以解算出光点闪光瞬间的空间三维位置坐标。

2.根据权利要求1所述的一种高速运动光点空间位置的探测方法，其特征在于，所述方法具体包括如下步骤：

(1)分别在两个PSD传感器的探测表面前端放置光学镜头，用于汇聚闪光瞬间产生的光能量；

(2)利用PSD探测得到光点光能量响应产生的光电流信号，所述光电流信号的比值大小在本质上就代表了光点的像点位置，然后通过传感探测单元的PSD外围处理电路将其转换为电压信号，再经过放大、滤波、差分消除背景光等信号处理后进行A/D转换；

(3)将A/D转换后的电压数字量存储在信号处理单元的数据缓存器中，微控制器按照一定电极顺序提取强度最大信号最为平滑的一段数据包按照双目视觉原理进行解算得到光点的空间位置坐标。

3.根据权利要求1所述的一种高速运动光点空间位置的探测方法，其特征在于，两个PSD传感器探测敏感面前端的镜头主光轴之间满足相互平行的条件。

4.一种高速运动光点空间位置的探测方法装置，其特征在于，包括传感探测单元、中央控制单元以及远程操作控制单元，所述传感探测单元与中央控制单元连接，所述中央控制单元与远程控制单元连接，所述传感探测单元用于实时探测光信号并将其转换为相应的电信号；所述中央控制单元用于抑制不同距离和强度背景下的噪声干扰，放大转换后的电信号；所述远程操作控制单元用于计算光点空间三维位置坐标。

5.根据权利要求4所述的基于双PSD的高速运动的光点空间位置的探测装置，其特征在于，所述的传感探测单元包括两个高精度的PSD，所述PSD用于实时探测光信号并将其转换为相应的电信号。

6.根据权利要求4所述的基于双PSD的高速运动的光点空间位置的探测装置，其特征在于，还包括标定探测单元，所述的标定探测单元包括LED和可编程控制LED闪光频率的控制器，其用于双目视觉位置测量提供基本工作参数。