[发明专利]一种基于计算机视觉的装配过程几何参数自适应测量系统及方法

权利要求书

1.一种基于计算机视觉的装配过程几何参数自适应测量系统，其特征是它包括有工艺设计客户端单元、图像采集系统、图像处理系统、追踪系统、可视化系统和服务器，所述工艺设计客户端单元通过网络将工艺信息输入服务器，所述服务器通过网络将测量指令输入图像采集系统，所述图像采集系统通过网络将需测量部分的图像输入图像处理系统，所述图像处理系统将处理后的测量参数信息输入服务器，所述服务器通过网络将测量后的数据输入可视化系统，所述追踪系统通过网络将测量指令输入图像采集系统，所述图像采集系统通过网络将需测量部分的图像输入图像处理系统，所述图像处理系统将处理后的测量参数信息输入服务器，所述服务器通过网络将测量后的数据输入可视化系统。

2.根据权利要求1所述的基于计算机视觉的装配过程几何参数自适应测量系统，其特征是所述图像采集系统分为软件系统和硬件系统，所述软件系统包括全局图像采集模块、测量指令模块和局部图像采集模块，所述全局图像采集模块通过线路与测量指令模块相连，所述测量指令模块通过线路与局部图像采集模块相连，所述硬件系统包括广角相机、长焦相机和转动云台，所述长焦相机安装在转动云台上。

3.根据权利要求1所述的基于计算机视觉的装配过程几何参数自适应测量系统，其特征是所述图像处理系统包括图像增强噪声处理模块、图像分割特征提取模块、物体识别参数估计模块和测量参数计算模块，所述图像增强噪声处理模块通过数据管道与图像分割特征提取模块相连，所述图像分割特征提取模块通过数据管道与物体识别参数估计模块相连，所述物体识别参数估计模块通过数据管道与测量参数计算模块相连。

4.根据权利要求2所述的基于计算机视觉的装配过程几何参数自适应测量系统，其特征是所述局部图像采集模块通过数据管道与图像增强噪声处理模块相连。

5.根据权利要求1所述的基于计算机视觉的装配过程几何参数自适应测量系统，其特征是所述追踪系统包括眼动追踪模块和手势追踪模块。

6.一种基于计算机视觉的装配过程几何参数自适应测量方法，其特征是，步骤如下：

（1）相机安装和调试：广角相机和长焦相机的安装以及双目相机的标定，用于确定图像像素和实际长度之间的关系，固定广角相机的高度，使广角相机正对下方装配场景，能清晰全面地观测到整个装配过程，在转动云台上固定长焦相机，调整转动云台的位置，使长焦相机正对装配过程关键处需要测量的位置，并能清晰观测到测量区域；

（2）服务器测量指令的输入：服务器将测量位置指令输入到图像采集系统，用于确定相机需要测量的位置；

（3）测量区域的确定：图像采集系统接收需要测量的数据后，相机自适应地调整测量区域，用于确定测量位置的区域和大小；

（4）追踪系统测量指令的输入：追踪系统中将人的交互指定的测量位置指令输入到图像采集系统，用于确定相机需要测量的位置；

（5）图像处理与参数的计算：图像处理系统通过图像增强噪声处理、图像分割特征提取及物体识别参数估计完成测量区域的参数的计算；

（6）服务器测量参数的输出：服务器接收图像处理系统输出的测量参数信息，并与数据库中工艺信息进行比较，将比较结果分发到可视系统，用于可视化和其他处理。

7.根据权利要求1所述的基于计算机视觉的装配过程几何参数自适应测量方法，其特征是，步骤（2）的具体步骤为：（a）工艺设计客户端单元将装配场景和需测量的参数要求数据发送到服务器；（b）服务器整合装配资源数据包将需测量的参数要求数据发送到测量客户端的图像采集系统；（c）图像采集系统根据需测量的数据确定需要测量的关键参数及测量位置。