[发明专利]一种机器人成像光学系统

摘要

本发明公开了一种机器人成像光学系统，包括壳体和镜头，所述壳体内设置有处理器和存储器，所述镜头上设置有图像传感器，所述图像传感器和存储器与所述处理器通讯连接，其中，该镜头为全景成像镜头，由位于同一光轴上的全景环形透镜、后继透镜组、光阑和像面组成，具有分辨率高、径向畸变小、进行图像还原后不失真等优点，可广泛应用于机器人检测、机器人监控等领域。

主权项

一种机器人成像光学系统，其特征在于：包括壳体和镜头，所述壳体内设置有处理器和存储器，所述镜头上设置有图像传感器，所述图像传感器和存储器与所述处理器通讯连接，其特征在于，所述壳体上还固定有驱动单元，所述驱动单元与所述处理器通讯连接，所述驱动单元用于驱动所述镜头；还包括第一运动传感器，所述第一运动传感器固定于所述镜头内，所述第一运动传感器与所述处理器通讯连接；还包括第二运动传感器，所述第二运动传感器固定于所述壳体内，所述第二运动传感器与所述处理器通讯连接；该镜头为全景成像镜头，由位于同一光轴上的全景环形透镜（a）、后继透镜组（b）、光阑（c）和像面（d）组成；所述全景环形透镜（a）材料采用透明介质，该透明介质的形状为绕中心光轴旋转对称的凸多面体，该凸多面体包括两个折射面和两个反射面；其顶部为第二反射面（3），其底部为第二折射面（4），其上部斜向侧面为第一折射面（1），其下部斜向侧面为第一反射面（2）；其中，第一折射面（1）和第一反射面（2）为旋转轴对称自由曲面，第二折射面（3）和第二反射面（4）为球面、非球面、平面或衍射面；所述后继透镜组（b）由一系列不同的透明介质的球面透镜组成，这些球面透镜都绕中心光轴旋转对称，上下依次排列；每个球面透镜都具有自己独立的折射率、阿贝数、曲率半径、厚度和外径尺寸；这些球面透镜为正透镜，或者为负透镜；所述光阑（c）位于全景环形透镜（a）和后继透镜组（b）之间；所述像面（d）位于系统的最底端，即CCD/CMOS探测器所处的位置。