[发明专利]一种基于光学反射的云台跟踪视觉系统

摘要

本发明公开了一种基于光学反射的云台跟踪视觉系统，包括基于光学反射的云台、控制器、电脑和供电单元，基于光学反射的云台包括一个固定的相机，至少两面以上的光学反射设备，与光学反射设备数量一致的旋转驱动单元，光学反射设备固定在旋转驱动单元的转轴上，由旋转驱动单元控制其反射平面运动到任意角度，至少两面以上的光学反射设备的转轴不能都平行，从而构成两个或两个以上的自由度；经过标定，系统与世界坐标系建立关系，可根据待观测物体的世界坐标信息进行跟踪，即使物体当前位置不在视野中，也可以迅速跟上；采用图像反馈的方法保持待观测物体的图像在视野中心，提高了观测的精度。

主权项

1.一种基于光学反射的云台视觉跟踪系统，其特征在于，所述的系统包括基于光学反射的云台、控制器、电脑和供电单元，所述的基于光学反射的云台包括一个固定的相机，至少两面以上的光学反射设备，与光学反射设备数量一致的旋转驱动单元，所述的光学反射设备固定在旋转驱动单元的转轴上，由旋转驱动单元控制其反射平面运动到任意角度，所述至少两面以上的光学反射设备的转轴不能都平行，从而构成两个或两个以上的自由度，所述的旋转驱动单元与控制器连接，接收控制器指令，并反馈旋转驱动单元的状态，所述的控制器与电脑连接，同样接收指令和反馈状态，所述基于光学反射的云台也与电脑连接，将相机采集图像传送给电脑，所述基于光学反射的云台连接有供电单元，所述的基于光学反射的云台视觉跟踪系统的方法，具体步骤如下：1)、根据具体应用需求，设计各光学反射设备的旋转轴位置和方向，在强度合适的支架上搭建相机、光学反射设备、旋转驱动单元和其余系统运行所需的设备，外接供电单元、控制器和电脑；2)、对相机进行离线标定，根据标定结果建立各光学反射设备的转角与世界坐标中每个特征点的表格映射关系；3)、在线工作时，当给出待观测物体的世界坐标位置信息，根据映射关系，得到各光学反射设备的转角，控制旋转驱动单元工作，通过转轴带动光学反射设备转动到所需角度，从而观测到该点；4)、在线工作的同时，对待观测物体的图像进行识别，采用图像反馈算法，驱动光学反射设备微调，保持待观测物体的图像在视野中心。