[发明专利]一种基于一字激光阴影法的实时测量内窥镜

说明书

本发明公开了一种基于一字激光阴影法的实时测量内窥镜，包括电机控制模块、电机系统、窥头组件、摄像头、视频显示模块、测量控制模块、激光器，能够对工业机械零件内部结构地实时高精度测量，被测物只要给定两端点即可通过激光器扫描得到所测距离。实现了工业内窥镜图像高精度实时测量的功能，提高了工业内窥镜图像高精度实时测量的灵活性与便利性。

技术领域

本发明属于工业内窥镜探测领域，具体是一种基于一字激光阴影法的实时测量内窥镜。

背景技术

目前，内窥镜技术逐渐成熟，在各领域广泛应用。在工业探测、军用警用、医疗机械等领域已经成为不可或缺的探测设备。但传统的内窥镜探测多是定性的观察，没有定量的测量。在一些现场环境复杂，空间小，人员不可直接测量的场所，如：工业零件内部加工误差，管道内部刮伤痕迹深度等，必须使用间接测量方式。目前已有双镜头识别法和单镜头识别法。但双镜头法窥头结构大，不符合内窥镜窥头小的要求，单镜头结构小但需多角度拍照，后期专业处理后才能得到结果，不能实时测量。一种基于一字激光阴影法测量的内窥镜很好地解决了实时高精度测量地问题。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题，本发明提供一种基于一字激光阴影法的实时测量内窥镜，能够对工业机械零件内部结构地实时高精度测量。

为了实现上述目的，本发明提供一种基于一字激光阴影法的实时测量内窥镜，包括电机控制模块、电机系统、窥头组件、摄像头、视频显示模块、测量控制模块、激光器。电机控制模块1控制电机系统2带动窥头组件3转动，窥头组件3内的摄像头4获取图像信号传输到视频显示模块5实时显示，测量控制模块6根据激光器7扫描获取的位置信息，计算后得出被测物所在平面与摄像头间距离和成像比例大小，显示到视频显示模块5，被测物只要给定两端点即可通过激光器7扫描得到所测距离。

摄像头4和激光器7集成在窥头组件内，呈一定角度，红色一字激光线在视频显示模块5上始终呈竖直方向，摄像头焦距范围内移动平面时，红色一字激光线在不同距离平面上水平方向扫过不同横向位置，物体在各平面成像的比例也不同。摄像头和激光器夹角大小保证了在视频显示模块5上看到的一字激光扫描线扫描的水平方向范围为最大。被测平面距摄像头平面的距离、激光线扫描平面的水平方向位置和成像的比例的对应关系记录下来保存到测量控制模块6内，作为原始数据标定。

本发明的有益效果是，实现了工业内窥镜图像高精度实时测量的功能，提高了工业内窥镜图像高精度实时测量的灵活性与便利性。

附图说明

图1是本发明的测量系统结构图。

图2是本发明的测量原理图。

图1、2中：1、电机控制模块，2、电机系统，3、窥头组件，4、摄像头，5、视频显示模块，6、测量控制模块，7、激光器。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步说明。

如图1所示，一种基于一字激光阴影法的实时测量内窥镜，包括电机控制模块、电机系统、窥头组件、摄像头、视频显示模块、测量控制模块、激光器。电机控制模块1控制电机系统2带动窥头组件3转动，窥头组件3内的摄像头4获取图像信号传输到视频显示模块5实时显示，测量控制模块6根据激光器7扫描获取的位置信息，计算后得出被测物所在平面与摄像头间距离和成像比例大小，显示到视频显示模块5，被测物只要给定两端点即可通过激光器7扫描得到所测距离。在测量时，图像可实时放大，更易确定被测物两端点，大大提高立体测量操作精度。

图2是本发明的测量原理图，摄像头4和激光器7集成在窥头组件内，呈一定角度，红色一字激光线在视频显示模块5上始终呈竖直方向，摄像头焦距范围内移动平面时，红色一字激光线在不同距离平面上水平方向扫过不同横向位置，物体在各平面成像的比例也不同。摄像头和激光器夹角大小保证了在视频显示模块5上看到的一字激光扫描线扫描的水平方向范围为最大。被测平面距摄像头平面的距离、激光线扫描平面的水平方向位置和成像的比例的对应关系记录下来保存到测量控制模块6内，作为原始数据标定。