[发明专利]视觉传感器现场标定装置和标定方法

权利要求书

1.一种视觉传感器现场标定装置，由第一结构传感器（1）、第二结构传感器（2）和标定靶标（3）三部分组成，其特征在于：标定靶标（3）置于测量现场的测量工位，第一结构传感器（1）置于标定靶标（3）的左下方，第二结构传感器（2）置于标定靶标（3）的右上方，标定靶标（3）的主体结构为一个扁平的方框靶体（3-1），在方框靶体（3-1）的四个长方形表面的长轴上面按要求布置若干个靶标圆点（3-2），所有的靶标圆点（3-2）形成一个测量平面，标定靶标（3）的主体部分方框靶体（3-1）由相互垂直的四个刚性平面和两个相互平行的正方形平面构成，所有靶标圆点的中心在同一个平面内且与方框靶体（3-1）的底面垂直；第一结构传感器（1）由第一摄像机（1-1）和第一激光器（1-2）组成，第一激光器（1-2）激光光条所在平面与标定靶标（3）的左表面和下表面上所有靶标圆点所在平面一致，第一摄像机（1-1）保证靶标的左表面和下表面上的靶标圆点在其内成全像，并且成像角度为钝角型；第二结构传感器（2）由第二摄像机（2-1）和第二激光器（2-2）组成，第二激光器（2-2）投射到标定靶标（3）的上表面和右表面，第二摄像机（2-1）采集上表面和右表面的靶标圆点图像。

2.根据权利要求1所述视觉传感器现场标定装置进行现场标定的方法，其特征在于该方法步骤如下：首先调整第一摄像机（1-1）和第二摄像机（2-1），使所有靶标圆点（3-2）在其视野内按特定角度呈全像；在第一摄像机（1-1）中所成的图像是以下表面和左表面所成直角为中心所有靶标圆点的靶标图像；在第二摄像机（2-1）中所成的图像是以上表面和右表面所成直角为中心的所有靶标圆点的靶标图像；经图像预处理并提取靶标特征圆点的中心坐标；提取的点数据作为各自对应的摄像机标定所需的标定点，以标定靶标中心为原点建立世界坐标系，便已知每组靶标特征圆点中心的空间坐标；通过标定靶标获得的非共线对应点，利用最小二乘拟合法解线性非齐次超定方程组计算出系统参数，从而实现视觉传感器的现场标定。