一种基于激光定位的目标靶结构的制作方法

本实用新型属于目标追踪与定位技术领域，具体涉及一种基于激光定位的目标靶结构。

背景技术：

国内外很多研究机构相继对目标检测与追踪系统做了深入研究。早在 1995年，维也纳工业大学研究设计了一套基于激光跟踪仪的应用于机器人末端关节位姿测量的六自由度测量系统。该系统的工作过程是：激光跟踪仪发射激光，照射到目标反射靶球，反射回来的光线由分光镜分光进入光电位置检测器和CCD相机中，利用CCD相机采集到的图像中三条线段的角度关系可以求解出目标的位置姿态。之后，Leica公司新推出了另一款附件：全景相机(Overview Camera)，一个固定在激光跟踪仪跟踪头上的微型相机。控制激光跟踪仪搭载相机去搜寻靶球，在图像中获取靶球的像素坐标，通过激光跟踪仪的内部参数以及坐标转化，即可获得靶球相对跟踪仪坐标中心的矢量方向，从而使得激光跟踪仪对靶球能够进行快速简便地定位与测量。在国内，北京航空航天大学分析研究了高精度CCD相机与激光跟踪仪测量系统的组合模式，通过搭载高精度CCD相机的精密云台对激光跟踪仪进行引导，完成对被测目标进行空间测量。但是以上的目标检测与追踪系统都是高精度CCD相机与目标靶球分开并没有解决当高精度CCD相机距离靶球较远时，提取激光光斑微小距离移动特征变化不明显的问题，此类问题能够导致帧间差分法以及背景差分方法检测激光光斑目标丢失的现象。如果能够实时的采集到光斑的位置变化信息，后续就可通过对采集的信息进行图像处理，实现激光光斑的精确定位，避免检测激光光斑目标丢失的现象。然而目前并未见有能够实现实时采集光斑的位置变化信息的目标靶结构。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足，提供一种基于激光定位的目标靶结构。该目标靶结构简单，设计合理，通过在不透光箱体敞开的一端设置成像板，并在成像板上覆盖漫反射薄膜，箱体上与成像板相对的一侧安装相机，当激光跟踪仪所发射的激光射到成像板的时候，一部分激光通过漫反射薄膜反馈到激光跟踪仪，激光跟踪仪直接测量激光跟踪仪与目标靶之间的直线距离；与此同时，另一部分激光透过漫反射薄膜，在成像板位于箱体内侧的一面形成光斑，相机能够实时的采集到光斑的位置变化信息，为后续图像处理，实现激光光斑的精确定位提供了基础信息。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种基于激光定位的目标靶结构，其特征在于：包括一端敞开的箱体和安装于箱体上的相机，所述箱体敞开的一端设置有成像板，所述成像板上且位于箱体外的一侧覆盖有漫反射薄膜，所述箱体上且与成像板相对的一侧开设有相机安装孔，所述相机安装于相机安装孔上且相机的镜头位于箱体内，所述成像板位于相机的视野之中，所述箱体为不透光箱体。

上述的一种基于激光定位的目标靶结构，其特征在于：所述成像板与箱体的连接处以及相机与箱体的连接处均涂抹有密封胶。

上述的一种基于激光定位的目标靶结构，其特征在于：所述成像板采用螺钉或粘接胶与箱体固定连接。

上述的一种基于激光定位的目标靶结构，其特征在于：所述相机采用螺钉或粘接胶与箱体固定连接。

上述的一种基于激光定位的目标靶结构，其特征在于：所述相机为高精度CCD相机。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

1、本实用新型结构简单，设计合理，能够实时采集光斑的位置变化信息。

2、本实用新型通过在不透光箱体敞开的一端设置成像板，并在成像板上覆盖漫反射薄膜，箱体上与成像板相对的一侧安装相机，当激光跟踪仪所发射的激光射到成像板的时候，一部分激光通过漫反射薄膜反馈到激光跟踪仪，激光跟踪仪直接测量激光跟踪仪与目标靶之间的直线距离；与此同时，另一部分激光透过漫反射薄膜，在成像板位于箱体内侧的一面形成光斑，相机能够实时的采集到光斑的位置变化信息，为后续图像处理，实现激光光斑的精确定位提供了基础信息。

下面结合附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本实用新型的立体结构示意图。

图2为本实用新型的主视图。

图3为图2的A-A剖视图。

图4为本实用新型箱体的立体结构示意图。

附图标记说明:

1—成像板； 2—箱体； 3—相机；

4—漫反射薄膜； 5—相机安装孔。

具体实施方式

实施例1

如图1、图2、图3和图4所示，本实用新型的一种基于激光定位的目标靶结构，包括一端敞开的箱体2和安装于箱体2上的相机3，所述箱体2敞开的一端设置有成像板1，所述成像板1上且位于箱体2外的一侧覆盖有漫反射薄膜4，所述箱体2上且与成像板1相对的一侧开设有相机安装孔5，所述相机3安装于相机安装孔5上且相机3的镜头位于箱体2 内，所述成像板1位于相机3的视野之中，所述箱体2为不透光箱体。

本实施例中，所述成像板1与箱体2的连接处以及相机3与箱体2的连接处均涂抹有密封胶。

本实施例中，所述成像板1采用螺钉或粘接胶与箱体2固定连接。

本实施例中，所述相机3采用螺钉或粘接胶与箱体2固定连接。

本实施例中，所述相机3为高精度CCD相机。

本实用新型的目标靶使用时安装于被测目标上，激光跟踪仪位于成像板1外侧，并使激光跟踪仪所发射的激光能够射到成像板1上，当激光跟踪仪所发射的激光射到成像板1的时候，一部分激光通过漫反射薄膜4反馈到激光跟踪仪，激光跟踪仪直接测量激光跟踪仪与目标靶之间的直线距离；与此同时，另一部分激光透过漫反射薄膜4，在成像板1位于箱体2 内侧的一面形成光斑，相机3能够实时的采集到光斑的位置变化信息，为后续图像处理，实现激光光斑的精确定位提供了基础信息。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型做任何限制，凡是根据实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。