三维测量用取像装置的制作方法

本实用新型属于三维测量装置领域，尤其涉及一种三维测量用取像装置。

背景技术：

随着计算机技术和计算机图像学的快速发展，物体三维信息的提取越来越广泛应用于工业、家用电器、工业设计、工艺品制造以及儿童玩具等各个领域。

在众多的三维测量技术中，光学三维测量方法由于非接触性、无破坏性、精度和分辨率高以及测量速度快的特别而受到广泛关注。

在进行物体的三维测量中，需要用到摄像机，通过摄像机采集物体的图形信息，目前采集图形信息的摄像机为通过摄像机支架支撑，携带不便，同时容易出现摄像机垂直度不好，影响采集结果的问题，严重影响三维测量结果。

技术实现要素：

本实用新型旨在提供一种使用方便、测量结果准确的三维测量用取像装置。

为解决上述技术问题，本实用新型提供了如下的技术方案：三维测量用取像装置，包括底座、处理单元和无线传输模块，底座上设有测距传感器和带有刻度的标杆，标杆上滑动设有摄像头，摄像头与测距传感器相对设置；摄像头和测距传感器分别将采集到的图形信息和距离信息传输到处理单元，处理单元通过无线传输模块将图形信息和距离信息传输出去；标杆上设有水平设置的安装杆和接收杆；安装杆上设有柔性连接绳，柔性连接绳底部设有配重锤，配重锤底部设有激光灯，接收杆上配合激光灯设有带有定位点的检测板。

底座上设有GPS定位模块，GPS定位模块将检测到的定位信息传输到处理单元，处理单元通过无线传输模块将定位信息传输出去。

底座下部设有竖直设置的升降液压缸。

底座下部设有轮子。

底座下部滑动设有连接杆，轮子设于连接杆上；连接杆与底座之间设有缓冲弹簧。

底座上配合连接杆设有竖直设置的缓冲轨道，连接杆滑动设置于缓冲轨道上。

通过以上技术方案，本实用新型的有益效果为：1、设置的摄像头和测距传感器可以分别采集图形信息和摄像头的移动距离，使用方便；激光灯和定位点实现了标杆竖直度的判断，使用方便，提高检测结果。2、底座上设有GPS定位模块，从而时刻采集底座的位置信息。3、底座下部设有竖直设置的升降液压缸，从而实现标杆竖直度的调整。4、底座下部设有轮子，便于底座的移动。5、底座下部滑动设有连接杆，轮子设于连接杆上；连接杆与底座之间设有缓冲弹簧，从而保证底座移动过程中的平稳性。6、底座上配合连接杆设有竖直设置的缓冲轨道，连接杆滑动设置于缓冲轨道上，从而保证连接杆的滑动轨迹。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型原理框图。

具体实施方式

一种三维测量用取像装置，如图1和图2所示，包括底座1，在底座1上设有标杆2，标杆2上带有刻度21，标杆上的分度值为1mm。

为了保证标杆2的垂直度，从而提高测量结果，在标杆2上设有水平设置的安装杆6和接收杆7。

安装杆6上设有柔性连接绳8，柔性连接绳8底部设有配重锤9，配重锤9底部设有激光灯10，接收杆7上配合激光灯10设有带有定位点的检测板11。当激光灯10上发出的光打在定位点上时，表明标杆2处于竖直状态。使用者可以根据激光灯发出的光在检查板上的位置判断标杆2是否处于竖直状态，从而对底座1进行调整，保证标杆2的竖直。

为了对底座1进行调整，保证标杆2的竖直，在底座1下部设有竖直设置的升降液压缸12，升降液压缸12共有两个，两个升降液压缸12分别位于底座1的前部和后部。同时，在两个升降液压缸12的底部均设有支撑板121，支撑板121与地面接触，保证底座1的稳定性。使用的时候，通过调整两个升降液压缸12的高度，保证底座1的水平，进而实现标杆2的竖直。

在标杆2上滑动设有摄像头3，摄像头3和标杆2滑动连接的方式为：在标杆2上设有竖直设置的滑槽，滑槽内滑动设有安装块4，摄像头3连接于安装块4上。

其中，标尺2上的刻度值可以使得使用者人为直观读出摄像头3的移动距离，其中的刻度也便于使用者对摄像头的滑动。为了自动读取摄像头的移动距离，在底座1上配合摄像头3设有测距传感器5，测距传感器5和摄像头3正对设置，从而通过测距传感器5可以读出摄像头3和测距传感器5之间的距离，进而得出摄像头3的移动距离。其中，测距传感器为市售产品。

为了便于图形信息和移动距离信息的传输，本装置还包括GPS定位模块17、处理单元和无线传输模块（型号为NRF401）。处理单元包括单片机（型号为AT89S51）。

摄像头和测距传感器分别将采集到的图形信息和距离信息传输到单片机的图形信号输入端和距离信号输入端。

单片机将图形信息和距离信息通过无线传输模块传输到监控主机上即可。

其中，单片机接收图形信息，并通过无线传输模块将图形信息传输出去为成熟的现有技术。

GPS定位模块17为市售产品，其可以用于采集底座1的定位信息，GPS定位模块连接单片机的定位信号输入端，从而将采集到的定位信息传输到单片机，单片机通过无线传输模块将定位信息传输出去，从而可以远程得知底座1的位置。

在使用的时候，为了便于本装置的移动，在底座1下部滑动设有连接杆14，连接杆14上设有轮子13，通过轮子13可以实现底座1的移动。

为了配合连接杆14的滑动，在底座1上配合连接杆14设有竖直设置的缓冲轨道15，连接杆14滑动设置于缓冲轨道15上。同时，在连接杆14和底座1之间设有缓冲弹簧16，使用的时候，轮子13转动，从而带动底座1移动。

在底座1移动的过程中，当地面平整度较低时，连接杆14在缓冲轨道15上滑动，将缓冲弹簧16压缩，从而实现底座1的缓冲，避免底座1出现较大的振动，影响摄像头、测距传感器等的使用寿命。

工作的时候，通过轮子移动底座1到合适的距离；开启升降液压缸，使得升降液压缸上的支撑板与地面接触，轮子脱离与地面的接触；开启激光灯，通过激光灯发出的光在检测板上的位置，调整两个升降液压缸的长度，进而实现标杆的竖直。通过摄像头采集物体的图像信息，随后，移动摄像头，使得摄像头的高度发生变化，再次通过摄像头采集物体的图形信息；处理单元通过无线传输单元将两次的图像信息和摄像头移动的距离传输出去，实现后续的三维测量。通过物体的图形进行三维测量为成熟的现有技术。

本实用新型可以准确采集物体的图形信息，用于后续的三维测量，如高度等，使用方便，同时可以提高摄像头的垂直度，提高采集的图形信息的准确度，进而提高三维测量结果。