一种位姿测量装置的制作方法

本实用新型涉及测量技术领域，具体地说涉及一种位姿测量装置。

背景技术：

姿态参数是飞行器的关键基础信息，而气动力随姿态参数变化的特性分析，是研究非线性/非定常气动力问题的主要手段。飞行失控是导致民航机空难的主要元凶，波音公司公开的飞行记录表明：民航机失控飞行时，其姿态运动参数大幅增加，而非定常空气动力学是解决飞行失控的钥匙。机械、能动等行业大型部件或整机测试，均需要进行运动姿态检测和动力学分析。

随着相机技术的飞速发展和接口数据传输速率的不断提高，使得通过相机快速精准地捕获图像后将数据传输到计算机通过软件实时分析物体在高速状态下的运动姿态成为可能。

传统的运动姿态的测量是通过安装加速度传感器、红外探测传感器、激光探测传感器等方式来进行数据的采集，这些方法存在着一定的缺陷，比如精度不高、测量范围窄、实时度低、安装复杂、维护不便等，甚至在一些复杂的环境中根本无法进行有效的测量。

双目立体视觉原理的视频测量是现代视频测量的一种重要技术，它基于视差原理并由多幅图像获取物体的三维几何信息。双目立体视觉视频测量系统一般由双相机从不同角度同时获得被测物的两幅数字图像，或由单相机在不同时刻从不同角度获得被测物的两幅数字图像，并基于视差原理恢复出物体的三维几何信息，重建物体三维轮廓及位置。因此，双目立体视觉视频测量系统在视频测量领域有着广泛的应用前景。

在一些复杂工况下物体的运动姿态无法通过传统增加传感器的方式进行测量，例如风洞试验、飞行器试飞等复杂测试环境。采用双目立体视觉原理的视频测量为这些测量提供了可行性方案。但在复杂工况例如温度过高或过低、湿度较大、炫光强的环境下，相机的图像的正常采集和成像质量都极大的影响着测量结果的准确性和精度。这些问题已经严重限制了双目立体视觉视频测量在复杂工况下对运动姿态测量中的应用。

另外，国外成熟的商用位姿光学测量系统（如gom、v-stars、optotrak等）同样不具备复杂环境下气动力随姿态参数变化的动态特性分析功能。因此，针对温度过高或过低、湿度较大、眩光等复杂测试环境，通过自主创新，构建“皮实耐用”、功能健全的复杂工况下运动姿态视频测量与动态特性分析仪是十分必要的。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于解决现有技术中存在的上述问题，提供一种位姿测量装置，本实用新型能够降低复杂工况下环境因素对测量带来的影响，从而准确测量出运动物体的位姿参数，解决了现有双目立体视觉视频测量系统在复杂工况环境下不能正常使用的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种位姿测量装置，其特征在于：包括支架、控制器、驱动板、补光照明单元和两套图像采集单元，所述图像采集单元包括电控转动机构、摄像组件和温湿度补偿组件，电控转动机构固定在支架上,摄像组件和温湿度补偿组件均固定在电控转动机构上；所述补光照明单元包括固定在支架上的电控旋转翻转机构和安装在电控旋转翻转机构上的补光照明组件；所述驱动板分别与控制器、电控转动机构、温湿度补偿组件、电控旋转翻转机构和补光照明组件连接，所述控制器与摄像组件连接。

所述电控转动机构包括底座、旋转轴承和电控旋转台，底座固定在支架上，旋转轴承固定在底座上，电控旋转台安装在旋转轴承上并与驱动板连接，摄像组件固定在电控旋转台上。

所述图像采集单元还包括保护组件，所述保护组件包括带箱盖的箱体，摄像组件通过电控旋转台固定在箱体内，箱体的一端开设有镜头孔，镜头孔处固定有密封圈、滤光片和镜头护套；箱体的另一端设置有两块散热片，温湿度补偿组件为固定在散热片之间的半导体制冷器和温湿度传感器。

所述箱体上的散热片下方开设有走线孔，走线孔处固定有防水走线组件。

所述防水走线组件包括密封底座、密封框架和线径密封模块，密封底座固定在走线孔处，密封框架固定在密封底座上，线径密封模块对称固定在密封框架内。

所述电控旋转翻转机构包括基座、罩壳、水平旋转机构和垂直翻转机构，基座固定在支架上，罩壳固定在基座上，水平旋转机构和驱动板均固定在罩壳内，且驱动板位于水平旋转机构下方；垂直翻转机构通过水平旋转机构设置在罩壳上方，补光照明组件安装在垂直翻转机构上；水平旋转机构和垂直翻转机构均与驱动板连接。

所述水平旋转机构包括旋转电机、第一光电开关、安装架、轴承套圈、从齿轮轴和主齿轮轴，安装架对称固定在罩壳上部，旋转电机固定在其中一个安装架上并与驱动板连接，主齿轮轴通过轴承横向安装在安装架上并与旋转电机连接，第一光电开关固定在罩壳上，第一光电开关与驱动板连接用于检测主齿轮轴起始位置，轴承套圈固定在罩壳上表面开设的通孔内，从齿轮轴竖向固定在轴承套圈内并与主齿轮轴啮合，垂直翻转机构与从齿轮轴固定连接。

所述垂直翻转机构包括连接板、翻转立柱、翻转电机、翻转固定座和第二光电开关，连接板与水平旋转机构固定连接，翻转立柱对称固定在连接板的两端，补光照明组件通过翻转固定座和固定在翻转固定座内的轴承安装在两根翻转立柱之间；翻转电机固定在其中一根立柱与其中一个翻转固定座之间，翻转电机分别与补光照明组件和驱动板连接；第二光电开关固定在另一根立柱与另一个翻转固定座之间，第二光电开关与驱动板连接用于检测补光照明组件的起始位置。

所述从齿轮轴和连接板均开设有过线孔，垂直翻转机构和补光照明组件均依次经连接板和从齿轮轴上的过线孔与驱动板连接。

所述罩壳通过底板固定在基座上，所述驱动板固定在底板上。

所述补光照明组件包括灯体箱、透光板、灯体固定板、散热面罩和led补光灯，灯体箱的两端与垂直翻转机构连接，led补光灯通过灯体固定板固定在灯体箱内并与驱动板连接，透光板和散热面罩分别固定在灯体箱的正面和背面。

所述支架包括三角架和横梁，横梁固定在三角架上，且横梁上设置有标尺，补光照明单元固定在横梁中间，两套图像采集单元固定在横梁两端。

所述控制器包括控制主机和控制板，控制板插接在控制主机内，控制板包括第一处理模块、相机触发控制模块和扩展存储模块；所述驱动板包括第二处理模块、电控旋转台驱动模块、温湿度采集模块、半导体制冷器驱动模块、灯光控制驱动模块、旋转电机驱动模块和翻转电机驱动模块，第一处理模块分别与控制主机、相机触发控制模块、扩展存储模块和第二处理模块连接，相机触发控制模块与摄像组件连接，第二处理模块分别与电控旋转台驱动模块、温湿度采集模块、半导体制冷器驱动模块、灯光控制驱动模块、旋转电机驱动模块、翻转电机驱动模块、第一光电开关和第二光电开关连接，电控旋转台驱动模块与电控旋转台连接，温湿度采集模块与温湿度传感器连接，半导体制冷器驱动模块与半导体制冷器连接，灯光控制驱动模块与补光照明组件连接，旋转电机驱动模块与旋转电机连接，翻转电机驱动模块与翻转电机连接。

采用本实用新型的优点在于：

1、本实用新型包括控制器、驱动板、补光照明单元和两套图像采集单元，通过两套图像采集单元能够形成双目立体视觉视频测量体系，有利于高速运动物体位姿的有效测量。另外，通过补光照明单元能够在光线不足的复杂工况下进行补光，克服了现有技术不能自动调节光源方向和亮度的技术问题。通过温湿度补偿组件能够在温度过高或过低、湿度较大的工况下进行温湿度补偿，克服了现有技术不能在温度过高或过低、湿度较大的环境下有效测量的技术问题。通过驱动板与控制器配合，能够实现各部件的自动控制，智能化程度更高。综上，本实用新型能够降低复杂工况下环境因素对测量带来的影响，从而准确测量出运动物体的位姿参数，解决了现有双目立体视觉视频测量系统在复杂工况环境下不能正常使用的技术问题。

2、本实用新型中采用电控旋转台作为摄像组件的转动机构，具有结构简单、转动控制灵活方便、能够精确控制转动角度等优点。

3、本实用新型在电控转动机构上设置有保护组件，通过保护组件能够对摄像组件形成有效保护，有利于延长摄像组件的使用寿命、防止摄像组件损坏和防雨防雾等。通过滤光片能够去除炫光和杂光对测量的影响。而采用半导体制冷器和温湿度传感器作为温湿度补偿组件则具有能够及时补偿温湿度、防止出现结雾、结构简单、成本低廉等优点，有利于提高位姿测量的准确性。

4、本实用新型在箱体上的散热片下方开设有走线孔，走线孔处固定有防水走线组件。该结构的优点在于能够在保证防水前提下提高布线的规范性。

5、本实用新型主要采用密封底座、密封框架和线径密封模块构成防水走线组件，具有防水效果好和布线更规范的优点。

6、本实用新型中的电控旋转翻转机构包括基座、罩壳、水平旋转机构和垂直翻转机构，基座固定在支架上，罩壳固定在基座上，水平旋转机构和驱动板均固定在罩壳内，且驱动板位于水平旋转机构下方。该结构的优点在于能够将驱动板与电控旋转翻转机构有效结合并保护在罩壳内，使得整个装置更加简洁化。

7、本实用新型中的水平旋转机构包括旋转电机、第一光电开关、安装架、轴承套圈、从齿轮轴和主齿轮轴，通过旋转电机与从齿轮轴和主齿轮轴配合，能够控制垂直翻转机构上的补光照明组件有效转动，通过第一光电开关能够检测主齿轮轴的起始位置，从而准确控制补光照明组件的转动角度。

8、本实用新型中的垂直翻转机构包括连接板、翻转立柱、翻转电机、翻转固定座和第二光电开关，通过旋转电机能够控制补光照明组件在垂直方向的有效翻转，通过第二光电开关能够检测补光照明组件的起始位置，从而准确控制补光照明组件的翻转角度。

9、本实用新型在从齿轮轴和连接板均开设有过线孔，垂直翻转机构和补光照明组件均依次经连接板和从齿轮轴上的过线孔与驱动板连接。该结构的优点在于使得补光照明单元中的线缆能够在避免打绞的情况下实现内部布线，布线更加规范，结构更加美观。

10、本实用新型中的罩壳通过底板固定在基座上，而驱动板又固定在底板上。该结构将驱动板固定在罩壳内，对驱动板形成更好的保护效果。

11、本实用新型中的补光照明组件包括灯体箱、透光板、散热面罩和led补光灯，采用该结构的补光照明组件具有结构简单、成本低廉、补光效果好等优点。

12、本实用新型中的支架包括三角架和横梁，横梁固定在三角架上，且横梁上设置有标尺，补光照明单元固定在横梁中间，两套图像采集单元固定在横梁两端。该结构使得补光照明单元和图像采集单元位于同一水平线上，不仅更有利于补光，还更有利于提高测量精度。且通过标尺便于精确调节图像采集单元与补光照明单元之间的间距。

13、本实用新型采用控制主机、控制板和驱动板相配合，有效地实现了各部件的自动控制，智能化程度更高。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型中图像采集单元的爆炸图；

图3为本实用新型中补光照明单元的爆炸图；

图4为本实用新型中补光照明组件在垂直翻转机构上的爆炸图；

图5为本实用新型的控制原理框图；

图中标记为：1、三角架，2、横梁，3、控制器，4、驱动板，5、补光照明单元，6、图像采集单元，7、摄像组件，8、补光照明组件，9、电控旋转翻转机构，10、底座，11、旋转轴承，12、电控旋转台，13、箱盖，14、箱体，15、线径密封模块，16、密封圈，17、滤光片，18、镜头护套，19、散热片，20、半导体制冷器，21、温湿度传感器，22、密封底座，23、密封框架，24、底板，25、基座，26、罩壳，27、旋转电机，28、第一光电开关，29、安装架，30、轴承套圈，31、从齿轮轴，32、主齿轮轴，33、连接板，34、翻转立柱，35、翻转电机，36、翻转固定座，37、第二光电开关，38、led补光灯，39、灯体箱，40、透光板，41、散热面罩，42、灯体固定板。

具体实施方式

实施例1

本实施例公开了一种位姿测量装置，包括支架、控制器3、驱动板4、补光照明单元5和两套图像采集单元6，所述支架包括三角架1和横梁2，三角架1为高度可调式结构，横梁2固定在三角架1上，且横梁2上设置有标尺，补光照明单元5固定在横梁2中间，两套图像采集单元6固定在横梁2两端；横梁2可采用带有凹槽的型材制成，图像采集单元6和补光照明单元5在横梁2上的位置可调；所述图像采集单元6包括电控转动机构、摄像组件7和温湿度补偿组件，摄像组件7可采用工业相机，电控转动机构固定在横梁2上,摄像组件7和温湿度补偿组件均固定在电控转动机构上；所述补光照明单元5包括固定在横梁2上的电控旋转翻转机构9和安装在电控旋转翻转机构9上的补光照明组件8；所述驱动板4分别与控制器3、电控转动机构、温湿度补偿组件、电控旋转翻转机构9和补光照明组件8连接，控制器3通过驱动板4分别控制温湿度补偿组件、补光照明组件8、电控转动机构和电控旋转翻转机构9，实现控制摄像组件7转动、实现控制温湿度补偿组件补偿摄像组件7周围温湿度、实现控制电控旋转翻转机构9旋转和翻转调节补光照明组件8的角度、实现控制补光照明组件8补充光照；所述控制器3与摄像组件7连接，控制器3用于控制摄像组件7采集高速运动物体的图像，对采集到的图像进行分析处理并输出物体位姿参数。其中，所述的补偿是指使温湿度或光照达到设定值。

本实施例中，所述控制器3包括控制主机和控制板，控制主机可采用vpx插卡型笔记本电脑，控制板插接在控制主机内，控制板包括第一处理模块、相机触发控制模块和扩展存储模块。第一处理模块可为arm模块或fpga模块，第一处理模块分别与控制主机的处理器、相机触发控制模块和扩展存储模块连接，扩展存储模块可用于插接存储卡用于存储相关信息及数据，相机触发控制模块与摄像组件7连接。所述驱动板4既可安装在支架上，也可设置在控制器3一侧。其中，驱动板4包括第二处理模块和多个驱动模块，第二处理模块可为arm模块或fpga模块，第二处理模块与第一处理模块连接，第二处理模块通过多个驱动模块分别与电控转动机构、补光照明组件8、温湿度补偿组件和电控旋转翻转机构9连接，

本实施例中，温湿度补偿组件可采用市售温度传感器和湿度传感器配合进行检测，可采用市售加热器和制冷器进行温湿度补偿即可。电控转动机构和电控旋转翻转机构9都可采用公知结构进行实现。补光照明组件8可采用市售led灯。

本实施例中，所述图像采集单元6用于采集被测物体的图像，以及对摄像组件7工作环境参数的监测、控制和调节。所述驱动板4用于通过电控转动机构来调节摄像组件7的采集方向，并实时采集图像采集单元6的温湿度信息，所述补光照明单元5用于在光线不足的环境下利用灯光进行补光。所述控制器3用于对接收到来自摄像组件7的图像进行分析处理，从而在复杂工况下得出物体高速运动时的位姿参数。

实施例2

本实施例公开了一种位姿测量装置，包括支架、控制器3、驱动板4、补光照明单元5和两套图像采集单元6，所述支架包括三角架1和横梁2，三角架1为高度可调式结构，横梁2固定在三角架1上，且横梁2上设置有村尺，补光照明单元5固定在横梁2中间，两套图像采集单元6固定在横梁2两端；横梁2可采用带有凹槽的型材制成，图像采集单元6和补光照明单元5在横梁2上的位置可调；所述图像采集单元6包括电控转动机构、摄像组件7和温湿度补偿组件，电控转动机构固定在横梁2上,摄像组件7和温湿度补偿组件均固定在电控转动机构上；所述补光照明单元5包括固定在横梁2上的电控旋转翻转机构9和安装在电控旋转翻转机构9上的补光照明组件8；所述驱动板4分别与控制器3、电控转动机构、温湿度补偿组件、电控旋转翻转机构9和补光照明组件8连接，控制器3通过驱动板4分别控制温湿度补偿组件、补光照明组件8、电控转动机构和电控旋转翻转机构9，实现控制摄像组件7转动、实现控制温湿度补偿组件补偿摄像组件7周围温湿度、实现控制电控旋转翻转机构9旋转和翻转调节补光照明组件8的角度、实现控制补光照明组件8补充光照；所述控制器3与摄像组件7连接，控制器3用于控制摄像组件7采集高速运动物体的图像，对采集到的图像进行分析处理并输出物体位姿参数。

本实施例中，所述电控转动机构包括底座10、旋转轴承11和电控旋转台12，底座10具有固定槽，底座10通过固定槽和螺栓固定在支架上，旋转轴承11通过螺栓固定在底座10上，电控旋转台12安装在旋转轴承11上并与驱动板4连接，摄像组件7固定在电控旋转台12上，控制器3通过驱动板4可控制电控旋转台12进行360度转动，进而控制固定在电控旋转台12上的摄像组件7转动。

本实施例中，所述图像采集单元6还包括保护组件，所述保护组件包括带箱盖13的箱体14，摄像组件7通过电控旋转台12固定在箱体14内，箱体14的一端开设有镜头孔，镜头孔处固定有密封圈16、滤光片17和镜头护套18；箱体14的另一端设置有两块散热片19，温湿度补偿组件为固定在散热片19之间的半导体制冷器20和温湿度传感器21。

进一步的，所述箱体14上的散热片19下方开设有走线孔，走线孔处固定有防水走线组件；防水走线组件包括密封底座22、密封框架23和线径密封模块15，密封底座22通过螺栓固定在走线孔处，密封框架23可采用螺栓固定的方式或卡固的方式固定在密封底座22上，线径密封模块15对称固定在密封框架23内。具体的，密封框架23可采用上半框和下半框通过螺栓固定而成的结构，线径密封模块15可采用四个对称的塑料体，四个对称的塑料体固定在密封框架23内。连接图像采集单元6的各种线缆通过线径密封模块15进入箱体14内。

本实施例中，所述控制器3包括控制主机和控制板，控制主机可采用vpx插卡型笔记本电脑，控制板插接在控制主机内，控制板包括第一处理模块、相机触发控制模块和扩展存储模块。第一处理模块可为arm模块或fpga模块，第一处理模块分别与控制主机的处理器、相机触发控制模块和扩展存储模块连接，扩展存储模块可用于插接存储卡用于存储相关信息及数据，相机触发控制模块与摄像组件7连接。所述驱动板4既可安装在支架上，也可设置在控制器3一侧。其中，驱动板4包括第二处理模块、电控旋转台驱动模块、温湿度采集模块、半导体制冷器驱动模块和补光照明单元5驱动模块，第二处理模块可为arm模块或fpga模块，第二处理模块与第一处理模块连接。第二处理模块通过电控旋转台驱动模块与电控旋转台12连接，用于控制电控旋转台12转动。第二处理模块通过温湿度采集模块与温湿度传感器21连接，用于采集摄像组件7周围的温湿度信息。第二处理模块通过半导体制冷器驱动模块与半导体制冷器20连接，用于根据采集的温湿度信息进行升温或降温补偿。第二处理模块通过补光照明单元5驱动模块与补光照明单元5连接，用于控制补光照明组件8调节角度并补充光照。

本实施例中，电控旋转翻转机构9可采用公知结构进行实现。补光照明组件8可采用市售led灯。

实施例3

本实施例公开了一种位姿测量装置，包括支架、控制器3、驱动板4、补光照明单元5和两套图像采集单元6，所述支架包括三角架1和横梁2，三角架1为高度可调式结构，横梁2固定在三角架1上，且横梁2上设置有标尺，补光照明单元5固定在横梁2中间，两套图像采集单元6固定在横梁2两端；横梁2可采用带有凹槽的型材制成，图像采集单元6和补光照明单元5在横梁2上的位置可调；所述图像采集单元6包括电控转动机构、摄像组件7和温湿度补偿组件，电控转动机构固定在横梁2上,摄像组件7和温湿度补偿组件均固定在电控转动机构上；所述补光照明单元5包括固定在横梁2上的电控旋转翻转机构9和安装在电控旋转翻转机构9上的补光照明组件8；所述驱动板4分别与控制器3、电控转动机构、温湿度补偿组件、电控旋转翻转机构9和补光照明组件8连接，控制器3通过驱动板4分别控制温湿度补偿组件、补光照明组件8、电控转动机构和电控旋转翻转机构9，实现控制摄像组件7转动、实现控制温湿度补偿组件补偿摄像组件7周围温湿度、实现控制电控旋转翻转机构9旋转和翻转调节补光照明组件8的角度、实现控制补光照明组件8补充光照；所述控制器3与摄像组件7连接，控制器3用于控制摄像组件7采集高速运动物体的图像，对采集到的图像进行分析处理并输出物体位姿参数。

本实施例中，所述电控转动机构包括底座10、旋转轴承11和电控旋转台12，底座10具有固定槽，底座10通过固定槽和螺栓固定在支架上，旋转轴承11通过螺栓固定在底座10上，电控旋转台12安装在旋转轴承11上并与驱动板4连接，摄像组件7固定在电控旋转台12上，控制器3通过驱动板4可控制电控旋转台12进行360度转动，进而控制固定在电控旋转台12上的摄像组件7转动。

本实施例中，所述图像采集单元6还包括保护组件，所述保护组件包括带箱盖13的箱体14，摄像组件7通过电控旋转台12固定在箱体14内，箱体14的一端开设有镜头孔，镜头孔处固定有密封圈16、滤光片17和镜头护套18；箱体14的另一端设置有两块散热片19，温湿度补偿组件为固定在散热片19之间的半导体制冷器20和温湿度传感器21。

进一步的，所述箱体14上的散热片19下方开设有走线孔，走线孔处固定有防水走线组件；防水走线组件包括密封底座22、密封框架23和线径密封模块15，密封底座22通过螺栓固定在走线孔处，密封框架23可采用螺栓固定的方式或卡固的方式固定在密封底座22上，线径密封模块15对称固定在密封框架23内。具体的，密封框架23可采用上半框和下半框通过螺栓固定而成的结构，线径密封模块15可采用四个对称的塑料体，四个对称的塑料体固定在密封框架23内。连接图像采集单元6的各种线缆通过线径密封模块15进入箱体14内。

本实施例中，所述电控旋转翻转机构9包括基座25、罩壳26、水平旋转机构和垂直翻转机构，基座25具有固定槽，基座25通过固定槽和螺栓固定在支架上，罩壳26通过底板24和螺栓固定在基座25上，水平旋转机构固定在罩壳26上，驱动板4固定在底板24上，水平旋转机构和驱动板4均位于罩壳26内，且驱动板4位于水平旋转机构下方；垂直翻转机构通过水平旋转机构设置在罩壳26上方，补光照明组件8安装在垂直翻转机构上；水平旋转机构和垂直翻转机构均与驱动板4连接。

本实施例中，所述水平旋转机构包括旋转电机27、第一光电开关28、安装架29、轴承套圈30、从齿轮轴31和主齿轮轴32，安装架29为l形结构，安装架29通过螺栓对称固定在罩壳26的顶部，旋转电机27固定在其中一个安装架29上并与驱动板4连接，主齿轮轴32通过轴承横向安装在安装架29上并与旋转电机27连接，旋转电机27可带动主齿轮轴32旋转，第一光电开关28固定在罩壳26上，第一光电开关28与驱动板4连接用于检测主齿轮轴32起始位置，轴承套圈30固定在罩壳26上表面开设的通孔内，从齿轮轴31采用紧配合的方式竖向固定在轴承套圈30内并与主齿轮轴32啮合，垂直翻转机构与从齿轮轴31固定连接。

本实施例中，所述垂直翻转机构包括连接板33、翻转立柱34、翻转电机35、翻转固定座36和第二光电开关37，连接板33与水平旋转机构的从齿轮轴31固定连接，翻转立柱34通过螺栓对称固定在连接板33的两端，翻转立柱34上端设置有圆形壳体，补光照明组件8通过翻转固定座36和固定在翻转固定座36内的轴承安装在两根翻转立柱34的圆形壳体之间；翻转电机35固定在其中一根立柱与其中一个翻转固定座36之间，且翻转电机35位于翻转立柱34的圆形壳体内，翻转电机35分别与补光照明组件8和驱动板4连接，驱动板4可控制翻转电机35带动补光照明组件8翻转；第二光电开关37固定在另一根立柱与另一个翻转固定座36之间，第二光电开关37与驱动板4连接用于检测补光照明组件8的起始位置。

本实施例中，所述从齿轮轴31和连接板33均开设有过线孔，垂直翻转机构和补光照明组件8中的线缆均依次经连接板33和从齿轮轴31上的过线孔与驱动板4连接。

本实施例中，所述补光照明组件8包括灯体箱39、透光板40、灯体固定板42、散热面罩41和led补光灯38，灯体箱39的两端与垂直翻转机构连接，led补光灯38通过灯体固定板42固定在灯体箱39内并与驱动板4连接，透光板40和散热面罩41分别固定在灯体箱39的正面和背面。

本实施例中，所述控制器3包括控制主机和控制板，控制主机可采用vpx插卡型笔记本电脑，控制板插接在控制主机内，控制板包括第一处理模块、相机触发控制模块和扩展存储模块，第一处理模块可为arm模块或fpga模块，第一处理模块分别与控制主机、相机触发控制模块和扩展存储模块，扩展存储模块可用于插接存储卡用于存储相关信息及数据，相机触发控制模块与摄像组件7连接。所述驱动板4既可安装在支架上，也可设置在控制器3一侧。其中，驱动板4包括第二处理模块、电控旋转台驱动模块、温湿度采集模块、半导体制冷器驱动模块、灯光控制驱动模块、旋转电机驱动模块和翻转电机驱动模块，第二处理模块可为arm模块或fpga模块，第二处理模块与第一处理模块连接。第二处理模块分别与电控旋转台驱动模块、温湿度采集模块、半导体制冷器驱动模块、灯光控制驱动模块、旋转电机驱动模块、翻转电机驱动模块、第一光电开关28和第二光电开关37连接，电控旋转台驱动模块与电控旋转台12连接，温湿度采集模块与温湿度传感器21连接，半导体制冷器驱动模块与半导体制冷器20连接，灯光控制驱动模块与补光照明组件8连接，旋转电机驱动模块与旋转电机27连接，翻转电机驱动模块与翻转电机35连接。

本实用新型基于双目立体视觉视频测量原理，通过使用两套图像采集单元6实现对待测物体进行两个方向的立体测量，并通过电控旋转台12精准控制摄像组件7测量的角度方位，利用高清滤镜来滤除炫光和杂光对成像的影响。通过温湿度传感器21实时监测工作的环境参数，利用半导体制冷器20来调节改善温度环境，实现在复杂工况复杂环境下的测量需求。同时通过补光照明单元5来实现多方位多角度的照明补偿，提高暗光环境下的成像质量。

本实用新型中摄像组件7的角度调整采用精密电控旋转台12，灯光控制采用电控旋转翻转机构9，均为可通过计算机软件远程控制，操控极为方便。

本实用新型的摄像组件7和补光照明组件8均可通过控制器3内的计算机软件实现自动化调节。对一些无法人工进入手动调节的环境，本实用新型可进行远程自动调节，极大的提高了双目立体视觉视频测量系统的自动化程度。

本实用新型的实施原理如下：

步骤1，将被测物体置于适当位置，通过支架将摄像组件7正对平置固定，调节支架完成摄像组件7与被测物之间的角度位置调整，完成对焦，保证被测物成像的清晰度；

步骤2，打开控制主机中的控制软件对系统进行自检，通过查询读取摄像组件7的工作环境参数，通过控制软件调节当前环境参数；

步骤3，通过控制软件下发命令控制led补光灯38打开，并通过软件命令控制电控旋转翻转机构9转动，调节led补光灯38的角度，使灯光能够正面均匀的照射到被测物上；

步骤4，通过控制软件下发命令控制精密电控旋转台12转动，实现对摄像组件7与被测物之间角度的精确调整，同时打开成像测试软件观察被测物的成像情况，并再次对灯光、角度等参数进行微调，直到能在成像测试窗口得到清晰完整的视频图像为止；

步骤5，放置与被测物大小适中的靶标，打开图像分析处理软件，设置摄像组件7采集参数，通过调整靶标的不同位置和角度并进行图像采集来完成整个测量系统的定标；

步骤6，移除靶标，进行被测物的运动姿态测量，通过图像分析处理软件连续多次图像采集，将图像数据储存到控制主机内，通过软件的实时分析处理将被测物的运动姿态数据实时输出并存储。

本实用新型采用了温湿度传感器21测量工作环境的温湿度，通过半导体制冷器20调节当前环境参数，使本实用新型能够工作在更广的温湿度范围。极大的降低了温度、湿度、炫光和杂光等复杂环境参数对最终成像的影响，提高了成像质量和被测物运动姿态的测量精度。