[发明专利]基于双目立体视觉的二维激光振镜扫描系统及标定方法

摘要

本发明公开了一种基于双目立体视觉的二维激光振镜扫描系统，包括激光振镜系统以及标定装置；所述的标定装置为一个直线位移系统以及一个双目立体视觉系统；本发明还公开了一种基于双目立体视觉的二维激光振镜扫描系统的标定方法，通过借助人工神经网络算法构建具体的输入数字量信号与其对应的激光束在双目系统坐标系下的方向与位置向量之间的映射关系，从而完成激光振镜系统的标定，该标定方法无需复杂的振镜系统物理参数建模过程，标定结果精度高、可靠性强，并且可以运用在激光定位投影、物体表面三维形貌测量等各种不同的基于振镜系统的实际应用中。

主权项

1.一种基于双目立体视觉的二维激光振镜扫描系统的标定方法，其特征在于，该系统包括激光振镜系统以及标定装置；所述的标定装置为一个直线位移系统以及一个双目立体视觉系统；所述的激光振镜系统包括一个激光扫描振镜、一个激光发射器、一个控制板卡、一个电脑主机；所述的直线位移系统包括一个步进电机、一个直线导轨、一个滑块、一块平板、控制器、与振镜扫描系统共用的电脑主机；所述的双目立体视觉系统包括左、右两个工业相机、与振镜扫描系统共用的电脑主机；利用该系统的标定方法具体步骤如下：步骤一，保持双目立体视觉系统与振镜扫描系统位置关系不变，利用双目立体视觉系统拍摄激光束在每一个平板位置上形成的激光光斑点阵图像；步骤二，获得光斑点阵中每个光斑中心在双目立体视觉系统坐标系下的空间坐标；步骤三，将每个平板位置上的光斑点阵中，对应于同一条激光束的光斑中心空间坐标进行直线拟合，获得每条激光束在双目系统坐标系下的方向与位置向量；步骤四，借助人工神经网络算法，构建输入数字控制信号与其对应的激光束在双目系统坐标系下的方向与位置向量之间的映射关系，完成激光振镜系统的标定。