一种便携式船板肋位线检测装置的制作方法

本实用新型涉及检测装置的技术领域，具体地说是一种便携式船板肋位线检测装置。

背景技术：

目前，船厂检测船板的成型质量，主要依靠有经验的工人采用样板、样箱方法，检测船板肋位线的成型质量。但是这种存在很多缺点：（1）影响样板样箱尺寸形状的因素比较多，而样板样箱的精度决定了船板的加工精度，因此，这种检测方法的检测误差较大；（2）整个过程对工人的技术水平要求较高；（3）需要制作大量的样板样箱，浪费木材、增加成本；（4）检测效率低下，导致造船周期较长。

随着计算机视觉技术的发展，计算机视觉技术已经广泛的应用在三维重建和位姿测量等领域，而单目视觉以其不受视场限制、标定步骤少、结构简单等优点，成为研究热点，为船板成型的智能检测提供了可能。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种改进的便携式船板肋位线检测装置，它可克服现有技术中检测船板成型质量的误差大、检测效率低的一些不足。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案是：一种便携式船板肋位线检测装置，其特征在于：所述的检测装置包括装置支架，装置支架的一端设有线激光发生器，装置支架的另一端设有平板电脑和与平板电脑相配合的相机，平板电脑的底端设有装置底座；相机与线激光发生器相连形成单目视觉检测单元，单目视觉检测单元与平板电脑相连。具体来说，通过安装在平板电脑上的控制计算软件控制CCD相机和线激光发生器，获取船板肋位线测量数据；在控制计算软件中对肋位线测量点云和理论点云进行配准和偏差计算，将计算结果显示在软件场景中。

优选的，线激光发射器通过螺纹固定连接于装置支架的一端，装置支架的另一端连接有装置底座，装置底座上设有平板电脑安装框架，所述的平板电脑设置于平板电脑安装框架内；装置支架设有手持部，手持部包括一手持支架，该手持支架的一端与装置支架相连，另一端与平板电脑安装框架的外表面固定连接。

进一步，手持部与装置支架之间形成一个三角形的结构，这种三角形的结构提高了稳定性和在外携带的便捷性。

使用时，在平板电脑上安装有专用的计算控制软件，通过平板电脑控制由CCD相机和线激光器构成的单目视觉检测单元获取曲板肋位线的三维坐标信息，在控制计算软件中将肋位线的测量数据和理论曲线进行配准和偏差计算，并将计算结果显示在软件场景中，用以评价曲板指定肋位成型质量，指导下一步作业。可以提高曲板的成型检测质量、检测效率，并且降低检测成本。

附图说明

图1为本实用新型一实施例的结构示意图。

图2为本实用新型的使用状态参考图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的描述。

各附图的标号表示如下：

1、线激光发生器、2装置支架、3控制计算软件、4平板电脑、5装置底座、6相机、7船板。

本实用新型所述的一种便携式船板肋位线检测装置，其与现有技术的区别在于：所述的检测装置包括装置支架，装置支架的一端设有线激光发生器，装置支架的另一端设有平板电脑和与平板电脑相配合的相机，平板电脑的底端设有装置底座；相机与线激光发生器相连形成单目视觉检测单元，单目视觉检测单元与平板电脑相连。

优选的，线激光发射器通过螺纹固定连接于装置支架的一端，装置支架的另一端连接有装置底座，装置底座上设有平板电脑安装框架，所述的平板电脑设置于平板电脑安装框架内；装置支架设有手持部，手持部包括一手持支架，该手持支架的一端与装置支架相连，另一端与平板电脑安装框架的外表面固定连接。

进一步，手持部与装置支架之间形成一个三角形的结构。

更进一步，所述的装置底座通过角度调节轴与相机相连，装置底座与相机之间为可转动连接。

再进一步，所述的相机采用设有电荷耦合器件的相机。

如图1所示，线激光发生器1通过螺纹连接固定在装置支架2的一端，装置支架2的另一端通过螺纹连接有支架底座，装置支架2提供了手持部分，装置支架的手持部分与装置底座5为螺栓连接，不仅提高便于装置的操作使用，而且装置支架2的三角形结构也增了系统的稳定性；装置底座5的一端安装有平板电脑4，在平板电脑中安装有控制计算软件3，在装置底座5的另一端安装有CCD相机6；由线激光发生器1和CCD相机6组成单目视觉检测单元，装置经过标定，线激光发生器1和CCD相机6具有确定的安装位置。这里所述的计算机软件不是本案的创新技术点，因此这里就不再赘述其具体的软件工作原理了。

平板电脑4可以通过USB接口与CCD相机6、线激光发生器1连接，在工作的时候，平板电脑4为整个系统提供电能，当装置停止工作的时候，可以通过USB接口为平板电脑4充电。

所述的一种基于单目视觉的便携式船板肋位线检测装置，通过CCD相机6和线激光发生器1组成的单目视觉检测单元获取船板肋位线的成型点云数据，将船板肋位线的点云数据导入安装在平板电脑4中的控制计算软件3，在控制计算软件3中将船板肋位线的点测量点云和理论点云进行配准和偏差计算，最后将计算结果呈现在控制计算软件3的场景。

所述的一种基于单目视觉的便携式船板肋位线检测装置的一种工作实例如图2所示，通过控制计算软件3打开CCD相机6和线激光发生器1，线激光发生器1照射在所加工船板中需要检测的肋位线上，装置即获取所照射肋位线的成型点云数据，在控制计算软件3中将肋位线的测量数据和相应的理论数据进行配准和偏差计算，即得出肋位线的成型偏差，偏差数据可以以云图的形式呈现在偏差计算软件3的场景界面中，或选取肋位线上关键点的偏差数据显示在表格中，以便于操作人员对船板的成型质量进行评价，制定下一步的加工工艺方案。

如图2所示，是本实用新型一种便携式船板肋位线检测装置的实施例，是本实用新型一种便携式船板肋位线检测装置的实施例，首先，由CCD相机和线激光发生器构成单目视觉检测单元；通过安装在平板电脑上的控制计算软件控制CCD相机和线激光发生器，获取船板肋位线测量数据；在控制计算软件中对肋位线测量点云和理论点云进行配准和偏差计算，将计算结果显示在软件场景中。

在工作时，以平板电脑做为电源，通过USB接口向CCD相机和线激光发生器提供电能，同时，CCD相机通过USB接口向控制计算软件传输三维空间点的坐标信息，当该装置停止工作时，可以通过USB接口给平板电脑充电。

在装置支架的一端安装有线激光发生器，另一端固定在装置底座上，装置支架有供手持的部分，便于工作人员操作，并增加装置的稳定性，与线激光发生器连接的导线缠绕在设备支架上。

在装置底座的一段固定有平板电脑，装置底座另一端安装有CCD相机。

本实用新型的有益效果在于：

（1）本实用新型为一种便携式船板肋位线检测装置，可以快速、准确的获得船板肋位线的成型数据并计算出船板肋位线的成型偏差，较传统的样板样箱检测方法，大大的提高了检测效率和检测精度、降低了对工人的技术要求、降低了检测成本，可以缩短船舶的建造周期。

（2）本实用新型可以获取船板肋位线成型测量数据，可以观察船板肋位线上任意地方的偏差数据，易于实现船板肋位线偏差的量化，为船板加工数据库和专家知识库的提供了数据来源。

（3）本实用新型采用便携式设计，方便设备的使用、维护与运输，控制计算软件为配套定制，易学易用。

（4）本实用新型采用单目立体视觉技术，具有大场景、标定步骤少、结构简单等优点，便于设备的现场使用，可以测量大尺寸船板。

（5）本实用新型所用的平板电脑可以存储所有待检测肋位线的理论数据，用作理论对比数据，取消大量的木质样箱、样板，节省制作时间，节能环保。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型具体实施只局限于上述这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。