一种平行间距快速检测方法及装置

本发明属于非接触检测的，具体而言，涉及一种平行间距快速检测方法及装置。

背景技术：

1、申请号为201710615803.1的发明专利，公开了一种测量孔、槽的位置与几何尺寸的机器视觉系统，采用线激光和线扫描相机检测平板对象上水平方向上的孔、槽位置与尺寸的视觉系统，该系统只能检测平面上孔、槽几何尺寸，无法或难以检测微小的起伏。

2、采用传统激光三角测量法，为了能得到被测物的深度信息，必须采用面阵相机，而且要提取光条的中心线，由于被测物表面材质、表面性状和反射不均等情况较复杂，精度和速度都不高。

技术实现思路

1、鉴于此，为了解决现有技术存在的上述问题，本发明的目的在于提供一种平行间距快速检测方法及装置，可高效的重构被测物表面形态三维特征，高速，高精度检测物表面的微小起伏。

2、本发明所采用的技术方案为：

3、第一方面，本发明提供了一种平行间距快速检测方法，包括以下步骤：

4、将被测物放置于基准面上，将至少一条激光照射在被测物上，并与被测物的表面具有夹角；

5、水平移动被测物，获取被测物移动前后激光的偏移量和激光的明暗变化量；

6、根据激光的偏移、夹角和激光的明暗关系，得到被测物表面的高度起伏。

7、在进一步的技术方案中，水平移动被测物，获取被测物移动前后激光的偏移量和激光的明暗变化量，包括：

8、设置线扫描摄像机，线扫描摄像机逐帧记录激光的偏移量和激光的明暗变化量。

9、在进一步的技术方案中，激光的数量为两个，设为激光a和激光b；

10、激光a和激光b平行；

11、根据激光a和激光b照射在被测物表面的强度变化，判断被测物的表面为平整、凸起或凹陷。

12、在进一步的技术方案中，设激光a和激光b的平行距离为s；平行距离s为激光a宽度的一半或激光b宽度的一半。

13、在进一步的技术方案中，激光a和激光b的波长不同，线扫描摄像机采用rgb三通道彩色相机。

14、在进一步的技术方案中，将激光照射在纯白背景样品进行测试，记录一次明暗变化与位置的关系，并记为标定函数。

15、第二方面，本发明还提供了一种使用第一方面中方法的平行间距快速检测装置，包括：

16、测量平台，测量平台用于放置被测物，并使得被测物移动；

17、线扫描摄像机，线扫描摄像机设于测量平台的上方；线扫描摄像机的镜头垂直于测量平台；

18、激光发射器，激光发射器至少为一个，设于测量平台的上方；激光发射器用于发出激光，并与放置在测量平台上的被测物形成夹角。

19、在进一步的技术方案中，激光发射器为两个；两个激光发射器平行设置，且两个激光发射器发出的激光波长不同。

20、在进一步的技术方案中，线扫描摄像机采用rgb三通道彩色相机。

21、本发明的有益效果为：

22、本发明采用线扫描相机获取光条的明暗图像来被测物的深度信息，无需提取光条中心线，高效的重构被测物表面形态三维特征；高速，高精度检测物表面的微小起伏。

技术特征：

1.一种平行间距快速检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种平行间距快速检测方法，其特征在于，所述水平移动被测物，获取被测物移动前后所述激光的偏移量和激光的明暗变化量，包括：

3.根据权利要求2所述的一种平行间距快速检测方法，其特征在于，所述激光的数量为两个，设为激光a和激光b；

4.根据权利要求3所述的一种平行间距快速检测方法，其特征在于，设所述激光a和激光b的平行距离为s；所述平行距离s为激光a宽度的一半或激光b宽度的一半。

5.根据权利要求3所述的一种平行间距快速检测方法，其特征在于，所述激光a和激光b的波长不同，所述线扫描摄像机采用rgb三通道彩色相机。

6.根据权利要求1所述的一种平行间距快速检测方法，其特征在于，还包括步骤：

7.一种使用权利要求1-6任一项方法所述的平行间距快速检测装置，其特征在于，包括：

8.根据权利要求7所述的一种平行间距快速检测装置，其特征在于，所述激光发射器为两个；两个所述激光发射器平行设置，且两个所述激光发射器发出的激光波长不同。

9.根据权利要求8所述的一种平行间距快速检测装置，其特征在于，所述线扫描摄像机采用rgb三通道彩色相机。

技术总结
本发明公开了一种平行间距快速检测方法，属于非接触检测的技术领域，包括将被测物放置于基准面上，将至少一条激光照射在被测物上，并与被测物的表面具有夹角；水平移动被测物，获取被测物移动前后激光的偏移量和激光的明暗变化量；根据激光的偏移、夹角和激光的明暗关系，得到被测物表面的高度起伏。还公开了使用该方法的装置，包括测量平台、线扫描摄像机和激光发射器。本发明采用线扫描相机获取光条的明暗图像来被测物的深度信息，无需提取光条中心线，高效的重构被测物表面形态三维特征；高速，高精度检测物表面的微小起伏。

技术研发人员：刘锋,蒋世奇,张雪原,李云冀
受保护的技术使用者：成都信息工程大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13