测量设备的制作方法

本实用新型涉及一种测量设备，具体涉及通过摄取影像而测量物体的外部尺寸的设备。

背景技术：

在货物运输前必须测量体积，以选择最适当的运输工具及运输路线。货物在入库储存前，也必须测量体积，以评估最适当的储存地点。目前通行的测量方式是通过人工进行测量。这种方式看似简单，但测量效率极差，所耗时间亦长，特别是对于形状不规则的货物，人工测量不但效率差且测量准确性更低。

通过光学方式测量货物外部尺寸或体积的现有技术中，中国大陆实用新型专利CN02233123.9公开一种远距光学测量仪，由主机1、尺杆2、影像摄取装置3、脚架4及滑体5所构成。其中，影像摄取装置3可藉滑体5在尺杆2上的移动以摄入不同位置的目标物，再藉由主机1的影像辨识功能计算影像位移量，进而求得物距，而尺杆2下方设有套筒22，以供脚架4的支持杆42入合定位，尺杆2设有一凹槽23，而滑体5设有滑轮56入位凹槽23，并以滚珠54与尺杆2点接触滑移，在尺杆2端处设有止挡部21而可自由分解，以达成拆装组合容易的目的。

中国大陆发明专利CN201280051647.6公开另一种现有技术，通过光照单元2和检测器单元4实时地测量一个移动主体1的相对位置数据和几何尺寸，其中移动主体1相对于所述单元被可移动地引导。多条光束3从光照单元2朝检测器单元4被发射；移动主体1在光照单元2与检测器单元4之间突出到被这些光束3充满的体积中，从而使得被移动主体4投下的阴影的阴影边界在检测器单元4上延伸。检测器单元4包括一个二维光学位置检测器，二维光学位置检测器被设计成一个含有光致发光颗粒的二维光波导。来自所述二维光波导的一些信号被彼此隔开的多个小面积的光电传感器读出，这些信号的强度与波导模中的传感器位置处的光的强度相关。

技术实现要素：

上述现有技术仍未能有效解决大型货物的体积量测问题，有鉴于此，本实用新型提供一种测量设备，有助于高效、方便地计算物体的外部尺寸。

本实用新型提出的测量设备10，用以测量一组待测物体900的外部尺寸，包含主支架100与光学感测仪300，主支架100，包括架设于地面上的一组垂直支架110与架设于垂直支架110顶部的一个水平支架120，待测物体900置放于水平支架120的下方。

光学感测仪300包含有一个储存装置310、一个数据传输装置320、与双摄像头装置330，双摄像头装置330设置于水平支架120，与地面的垂直距离不小于2.5米，且双摄像头装置330的取像镜为朝下设置，储存装置310用以储存双摄像头装置330所摄取的待测物体900的多个影像，数据传输装置320将储存的多个影像向外输出。

根据本实用新型的技术方案，将一组待测物体900置于主支架100范围内、水平支架120的下方，通过双摄像头装置330对待测物体900由上往下拍摄不同视角的多个影像，再通过影像演算，便能估算出待测物体900的外部尺寸，包括长度、宽度、高度等，进一步更能自动计算其体积。这种方式无需人员来进行人工测量，大幅提高了效率。

【附图说明】

图1为本实用新型的较佳实施例，一种测量设备10的结构示意图。

图2为本实用新型的主支架100的另一种结构示意图。

图3为本实用新型的光学感测仪300的示意图。

图4为本实用新型的主支架100的又一种结构示意图。

附图中的元件符号说明如下：

待测物体 900

测量设备 10

主支架 100

垂直支架 110

水平支架 120

Z轴移动台 121

立柱 111

第一桁架 112

第二桁架 113

第三桁架 114

底架 115

移动轮 116

光学感测仪 300

储存装置 310

数据传输装置 320

双摄像头装置 330

无线传输装置 321

即时运算装置 400

显示装置 500

【具体实施方式】

本实用新型主要披露一种测量设备的硬件架构，以下文中所对照的附图，主要表达与本实用新型示范性实施例的特征有关的结构示意，以助于本领域技术人员理解，并未亦不需要依据实际尺寸完整绘制，在先说明。

请见图1，本实用新型提出的一种测量设备10，用以测量一组待测物体900的外部尺寸，包含主支架100与光学感测仪300。主支架100包括架设于地面上的一组垂直支架110与架设于垂直支架110顶部的一个水平支架120，待测物体900置放于水平支架120的下方。

请见图3，光学感测仪300包含有一个储存装置310、一个数据传输装置320、与双摄像头装置330。请见图1，双摄像头装置330设置于水平支架120，且双摄像头装置330的取像镜为朝下设置，用以摄取待测物体900的多个影像。为了提供对于大型货物的尺寸测量，双摄像头装置330与地面的垂直距离不小于2.5米，更以3米为佳。储存装置310用以储存双摄像头装置330所摄取的待测物体900的多个影像，数据传输装置320将储存的多个影像向外输出。

采用双摄像头装置330是本实用新型区别于现有技术一个非常重要的技术特征。现有技术的中国大陆发明专利CN201210052320.2是使用单一摄像头取像后测量物体真实尺寸，但效果与准确度都不佳。本实用新型使用双摄像头装置，两个摄像头的位置不在同一个地点，彼此需相隔一小段距离；因为两个摄像头的位置不在同一个地点，对于待测物体900所摄取的影像就有视角的差异；因为影像有视角差异，就能通过演算而得出待测物体900的深度与宽度；再经过转换运算就能得到待测物体900的长度、宽度、高度。至于影像演算法，并非本实用新型欲强调的技术重点，类似算法可参考现有技术中中国大陆发明专利CN201210450044.5与CN200810050630.4。

请见图1，较佳的，垂直支架110包含一对左右相向设立的立柱111，水平支架120架设于一对立柱111的顶部，使主支架100形成一个门型架构，以方便待测物体900移动至门型架构的下方进行测量。

请见图1，立柱111包括两个第一桁架112与至少一个第二桁架113，两个第一桁架112倾斜的向上竖立，且使顶部互相结合，第二桁架113水平设置于两个第一桁架112的下半部之间，使第一桁架112与第二桁架113形成上窄下宽的三角形配置。这种三角形配置的立柱111稳定性较高，若第二桁架113的数量更多，则稳定性更好。

请见图2，立柱111的另一种实施方式，立柱111包括一个第三桁架114与一个底架115，第三桁架114垂直的向上竖立，底架115水平的设置于第三桁架114的底部。

请见图1与图2，为了扩展测量设备10的使用场合，可以在立柱111的底部设置有多个移动轮116，使主支架100能水平移动。对于移动不变的超重型货物，可以通过移动轮116，把测量设备10移动至超重型货物上方，以进行测量。

请见图3，本实用新型的数据传输装置320可以更包括一个无线传输装置321，将储存的多个影像通过无线方式向外传输。如果考虑距离较长的远距传输，可以采用802.11b/g/n等无线通信协议；如果考虑机密性传输，可以采用NFC近场通信协议；使用蓝牙传输亦可，但由于影像的数据量较大，采用蓝牙4.0以上的通信协议较佳。

本实用新型亦可不采用无线方式传输数据，此时数据传输装置320包括至少一个USB连接器，通过USB连接器能够很容易的把影像拷贝至其他外部数据装置内。

基本上，本实用新型的测量设备10仅撷取影像，而不进行待测物体900的尺寸即时运算。待测物体900的尺寸是通过数据传输装置320至外部的运算设备，例如仓库的中央监控电脑，而进行尺寸运算。但为提升演算效率，较佳的，请见图2，本实用新型也能再包括一个即时运算装置400，基于双摄像头装置330所摄取的多个影像，即时演算得出待测物体900的外部尺寸。

较佳的，请续见图2，本实用新型的测量设备，还设置有一个显示装置500，能够呈现待测物体900的影像，包括历史影像与即时影像。在测量设备10同时设置有即时运算装置400的情况下，显示装置500还能同时显示待测物体900的外部尺寸。

请见图4，考虑待测物体900的尺寸大小不同，尤其是高度不同的情况，本实用新型的测量设备10的水平支架120更进一步包括一个Z轴移动台121，用以搭载双摄像头装置330沿垂直方向移动，藉此以增进测量的准确度。我们必须理解，一个距离近的小物体与一个距离远的大物体，在一个影像中可能呈现相同的大小。为了增进测量及演算的准确度，调整双摄像头装置330的位置，使其与待测物体900的顶部维持在一段特定的或预设的距离内，能大幅增进测量的准确度，减低演算误差。实务上操作方式是采取两阶段测量法，第一阶段先测量待测物体900的顶部的高度位置，即通过双摄像头装置330在最高点位置对待测物体900摄取多个影像，计算出待测物体900的顶部的高度位置，然后Z轴移动台121搭载双摄像头装置330沿垂直方向移动至预设的距离内；此时进行第二阶段测量，即双摄像头装置330再重新对待测物体900摄取多个影像以计算出其精确的外部尺寸。

本实用新型所提出的测量设备10，采用高架门框型架构，能够测量大型待测物体900的外部尺寸；具有双摄像头装置330对待测物体900拍摄不同视角的多个影像后进行演算，能快速准确的估算出待测物体900的长度、宽度、高度等，进一步更能自动计算其体积。这种架构无需人员来进行人工测量，大幅提高了效率。

以上所述仅为本实用新型较佳的实施方式，并非用以限定本实用新型的权利范围；同时以上的描述，对于相关技术领域专门人士应可理解及实施，因此其他未脱离本实用新型所揭示的精神下所完成的等效改变或修饰，均应包含在权利要求中。