[发明专利]基于激光光斑位置的地下管道空间方位测量系统及方法在审
| 申请号： | 201810605931.2 | 申请日： | 2018-06-12 |
| 公开（公告）号： | CN108844463A | 公开（公告）日： | 2018-11-20 |
| 发明（设计）人： | 汪贵华;杨栩;徐元;王珂 | 申请（专利权）人： | 南京理工大学 |
| 主分类号： | G01B11/00 | 分类号： | G01B11/00;G01B11/24;G01B11/255 |
| 代理公司： | 南京理工大学专利中心 32203 | 代理人： | 陈鹏 |
| 地址： | 210094 *** | 国省代码： | 江苏;32 |
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| 摘要： | 本发明公开了一种基于激光光斑位置的地下管道空间方位测量系统及方法，激光光源发射激光束在成像屏上成像，摄像机对激光光斑图像进行采集，运用灰度处理、自适应中值滤波、最大类间差法对光斑处理，得到光斑中心的位置坐标。在地下管线缓慢移动，即可得到一系列测量点的光斑中心的位置坐标，由霍尔里程计获得各个测量点之间的距离。结合所有测量的位置等信息，推算并重建管线轴心线的形状和方位。本发明不需破坏管线周围环境，不受到地下管线网交错密集和周围复杂电磁环境干扰，测量结果更加精确。 | ||
| 搜索关键词： | 激光光斑位置 测量系统 地下管道 地下管线 光斑中心 空间方位 位置坐标 测量点 复杂电磁环境 激光光斑图像 光斑处理 缓慢移动 灰度处理 激光光源 中值滤波 成像屏 激光束 里程计 轴心线 自适应 最大类 差法 霍尔 成像 摄像机 推算 交错 测量 采集 发射 重建 | ||
【主权项】：
1.一种基于激光光斑位置的地下管道空间方位测量系统，其特征在于，包括霍尔里程计、图像采集模块和处理模块；图像采集模块由两个定心结构组成，其中一个定心结构的一端固定激光发射器，另一个定心结构固定CMOS摄像机和成像屏，两个定心结构由万向节连接；利用摄像机采集成像屏上激光光斑，处理模块对激光光斑进行灰度变换、自适应中值滤波、阈值分割，通过圆拟合方法定位激光光斑坐标并计算曲率信息；霍尔里程计用于获取各个测量点之间的距离，处理模块结合测量得到的管线轴心线上的测量点曲率信息、每个测量点间的轴向距离信息，确定测量点的三维坐标信息并重建管线轴心线的形状和方位。
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