一种三维视觉建模平台的制作方法

文档序号:13935241
一种三维视觉建模平台的制作方法

本实用新型涉及物体建模工具领域,特别是一种基于视觉的建模平台。



背景技术:

当前,视觉建模正被应用于各领域,机器立体视觉测量方法克服了以往传统测量方法效率低下、精度不髙、不方便实时测量等缺点,可以满足目前的工业的基本需求。

机器立体视觉测量是利用单个或多个相机,在不接触物体的情况下从不同角度采集物体的几幅图片,然后基于视差原理完成公共视场内物体的三维尺寸测量,可以实现智能化检测,具有测量效率高,精度较高的优势,被越来越多的企业关注。但是目前还没有合适的视觉建模机械平台可以用来对不同物体进行建模,企业或个人应用时,往往需要临时搭建机械平台,费时费力。



技术实现要素:

发明目的:为了克服现有技术中存在的不足,本实用新型提供一种可以用三维视觉建模的三维视觉建模平台。

技术方案:为实现上述目的,本实用新型的三维视觉建模平台包括工作台以及围绕所述工作台阵列设置的多个相机,所述相机与所述工作台可产生相对运动,相对运动方向垂直于所述工作台的台面。

进一步地,所有的所述相机等距分布在以工作台为中心的圆周上。

进一步地,所有的所述相机集中分布在以工作台为中心的一段非整圆周的圆弧上。

进一步地,所述工作台与由所有相机组成的相机组之间可相对转动。

进一步地,每个所述相机均安装在一个独立的直线模组上,且直线模组的运动方向为垂直于所述工作台的台面的方向。优选地,所述工作台可相对于地面转动。

进一步地,直线模组包括模组架,模组架上安装有可相对其滑动的滑动单元以及驱动滑动单元运动的驱动组件,所述相机安装在所述滑动单元上。所述驱动组件包括分别设置在模组架两端的主动轮与从动轮,主动轮与从动轮之间设置有与两者分别啮合的同步带,主动轮由驱动电机驱动转动。

进一步地,所有的所述相机均安装在同一相机支架上,且相机支架可相对于所述工作台平移运动。优选地,所述工作台可相对于地面转动。

进一步地,所述相机固定安装,所述工作台相对于地面可升降。

有益效果:本实用新型的三维视觉建模平台作为包含多个相机的机械平台,具有较好的实用性,基于该机械平台,使用者可通过控制相机与工作台的相对运动获取需建模物体四周各位置的照片用于视觉建模,为三维视觉建模提供了良好且高效的基础。

附图说明

附图1为三维视觉建模平台的第一种实施例;

附图2为三维视觉建模平台的第二种实施例;

附图3为三维视觉建模平台的第三种实施例;

附图4为直线模组的结构图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作更进一步的说明。

实施例1

如附图1所示的三维视觉建模平台,包括工作台1以及围绕所述工作台1阵列设置的多个相机2,每个所述相机2均设置在一个独立的直线模组3上,直线模组3驱动安装在其上的相机2独立运动,且相机2的运动方向为垂直于所述工作台1的台面的方向,所有的直线模组3等距分布在以工作台1为中心的半圆弧上。

三维视觉建模方法为:将需要进行三维视觉建模的物体放置在工作台1的台面上,多台相机2在各自的直线模组3的驱动下相对于物体上下运动进行图像扫描,相机2扫描的图像传输至上位机,上位机对多个相机2的图像进行特征提取、合成并建模。由于相机2分布在以工作台1为中心的半圆弧上,因此相机组对物体的单次扫描只能扫描到其半个侧面,在扫描完物体的半个侧面后,需要将物体回转180度,对其另外半个侧面进行扫描以完成物体的整体扫描与建模。

上述将物体回转180度的方法可以是人工手动将物体相对于工作台1旋转180度,作为优选方式,将工作台1相对于地面设置成可转动形式,这样对物体进行回转时可以不需要变动物体相对于工作台1的位置,建模结果更加准确,更进一步,工作台1由电机驱动回转,以保证回转角度精准。

如附图4所示,直线模组3包括模组架31(本实施例中模组架31为工业铝型材),模组架31上安装有可相对其滑动的滑动单元32以及驱动滑动单元32运动的驱动组件,所述相机2安装在所述滑动单元32上。所述驱动组件包括分别设置在模组架31两端的主动轮33与从动轮34,主动轮33与从动轮34之间设置有与两者分别啮合的同步带35,主动轮33由驱动电机36驱动转动。

实施例2

如附图2所示的三维视觉建模平台,包括工作台1以及围绕所述工作台1阵列设置的多个相机2,相机2等距阵列设置在以工作台1为中心的半圆弧上,且所有的相机2安装在同一个相机支架4上,且相机支架4相对于地面可升降,具体实施方式为:相对于地面固定安装有机架,机架上设有多根导杆6,所述相机支架4上设有与所述导杆6等数量的直线轴承5,直线轴承5与导杆6滑动配合,相机支架4由直线模组3驱动运动,直线模组3的结构同实施例1。如此所有的相机2可同步相对于所述工作台1升降,对工作台1上的被扫描物体进行同步扫描。此外,作为常规替换方式,直线轴承5与导杆6可分别由滑块与导轨替代,直线模组3也可替换成其他驱动方式,基于本实施例的常规技术手段替换均落入本实用新型的保护范围。

优选地,工作台1可相对于地面旋转以使对被扫描物体的扫描方便。

三维视觉建模方法同实施例1,先对物体的半个侧面进行扫描,再将物体旋转180度,对其另外半个侧面进行扫描以完成物体的整体扫描与建模。

实施例3

如附图3所示的三维视觉建模平台,包括工作台1以及围绕所述工作台1阵列设置的多个相机2,相机2等距阵列设置在以工作台1为中心的半圆弧上,且所有的相机2安装在同一个支架7上,区别于实施例2,本实施例中支架7相对于地面固定,而工作台1可相对于地面升降,且优选地,工作台1可同时相对于地面旋转。具体实现方式为,工作台1安装在升降台8上,升降台8可在直线模组3的驱动下相对于地面升降平移运动,工作台1与升降台8之间为转动连接关系,优选地,工作台1相对于升降台8的运动由电机驱动。如此,通过工作台1自身的平移与旋转运动可完成物体的扫描建模。

本实用新型的三维视觉建模平台作为包含多个相机的机械平台,具有较好的实用性,基于该机械平台,使用者可通过控制相机与工作台的相对运动获取需建模物体四周各位置的照片用于视觉建模,为三维视觉建模提供了良好且高效的基础。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式,应当指出:对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

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