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公开(公告)号：CN108340211A
公开(公告)日：2018-07-31
申请号：CN201810029265.2
申请日：2018-01-12
Applicant: 大连理工大学
Abstract: 本发明基于单目视觉的数控机床轮廓误差三维测量方法属于计算机视觉测量技术领域，涉及一种基于单目视觉的轮廓误差数控机床三维测量方法。该方法首先将单目相机安装在测量系统安装架上，并位于机床工作台的斜上方。结合张正友标定法与高精度棋盘格标定板，标定单目相机的内参数与畸变参数。标定后安装测量基准，驱使机床运行生成动态轨迹，同时触发单目相机拍摄测量基准上的四个编码点的运动序列图像，利用迭代算法对每帧图像进行数据处理计算基准点空间坐标，将处理算法遍历每帧图像后连接基准点即可得到相机坐标系下机床运动轨迹。随后将此轨迹投影于机床坐标系下，与理论轨迹对比以求解机床轮廓三维误差。方法操作简单，测量稳定性良好。
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公开(公告)号：CN107186548A
公开(公告)日：2017-09-22
申请号：CN201710421168.3
申请日：2017-06-08
Applicant: 大连理工大学
IPC: B23Q17/24
CPC classification number: B23Q17/2452
Abstract: 本发明一种五轴数控机床回转轴几何误差检测方法属于机床精度检测技术领域，涉及一种五轴数控机床回转轴几何误差检测与辨识方法。检测方法中，利用双目相机采集“回”字形靶标图像信息用于表征回转轴实际运动信息，经过相机标定、图像处理、最终获得特征点三维坐标信息，其运动轨迹表示回转轴上一点的空间运动轨迹。结合机床多体系统理论以及其次坐标变换理论，对回转轴与位置无关的误差PIGE和与回转轴运动位置有关的误差PDGE进行辨识与测量。该方法有效的解决了机床回转轴几何误差辨识与检测的问题，测量过程简单快速，测量效率高。测量过程中对机床运行轨迹要求简单，无需其他轴配合，避免引入其他轴联动误差。
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公开(公告)号：CN109325939B
公开(公告)日：2021-08-20
申请号：CN201810984606.1
申请日：2018-08-28
Applicant: 大连理工大学
Abstract: 本发明一种高动态图像模糊检测及验证装置属于计算机视觉测量技术领域，涉及一种高动态图像模糊检测及验证装置。该装置采用复合式光源结构和含有编码标记点与圆形特征点组成的测量基准构成；测量基准由光刻玻璃基板，玻璃盖板，基板固定螺钉和整体连接螺钉构成，复合式光源结构由平面常亮光源和频闪光源组成。该装置具备运动模糊检测与验证一体化功能，将复合式光源结构与含有编码标记点与圆形特征点的测量基准结合至一体，可在单帧图像中同时采集到被测目标的清晰特征与模糊特征，能实现高动态条件下的图像模糊定性验证与评价，集成性与适用性良好，结构简单灵活，操作高效便捷。
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公开(公告)号：CN109285198A
公开(公告)日：2019-01-29
申请号：CN201810957280.3
申请日：2018-08-22
Applicant: 大连理工大学
Abstract: 本发明一种环形编码标记点的编码及识别方法属于计算机视觉测量技术领域，涉及一种环形编码标记点的编码及识别方法。该方法首先根据二进制与十进制转换关系设计环形编码带，拍摄图像后利用常规图像处理算法完成编码标记点的检测及定位。采用环形编码带的灰度跳变点作为解码起点，通过单次顺时针移动计算并提取二进制码值，检测并判断二进制码值串中最高位的位置，将该二进制串分割并重新拼接，将生成的二进制串代表的十进制数值实现解码。该方法利用重新排列二进制串的方式避免了循环移位计算过程，仅需单次检测并通过重新排列的方式完成码值提取，同时编码值不受限制可任意选取，解码效率及码值利用率高，具有良好普适性及可行性。
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公开(公告)号：CN108620955A
公开(公告)日：2018-10-09
申请号：CN201810372989.7
申请日：2018-04-18
Applicant: 大连理工大学
Abstract: 本发明基于单目视觉的机床回转轴误差测量与辨识方法属于机床几何误差测量领域，涉及一种利用单目视觉测量机床回转轴几何误差测量与辨识的方法。该方法采用单目相机在回转轴间歇、连续两次回转的过程中，采集带有编码标记点的定位靶标图像，经过对间歇旋转的图像处理，重建编码标记点在机床坐标系下的坐标，利用理论点与实际点坐标在误差矩阵模型中的对应关系，求解机床独立位置误差，再经过对连续旋转拍摄得到的图像处理求得机床综合误差，最后在机床综合误差中消除机床独立位置误差得到机床依赖位置误差。该方法有效解决了测量过程繁琐以及辨识模型复杂的问题，采用单目视觉实现非接触测量，设备成本低及设备鲁棒性高。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN107817005A
公开(公告)日：2018-03-20
申请号：CN201710931059.6
申请日：2017-10-09
Applicant: 大连理工大学
IPC: G01C25/00
Abstract: 本发明单目位姿测量精度评估的一体化柔性实验方法属于计算机视觉测量技术领域，涉及一种单目位姿测量精度评估的一体化柔性实验方法。该方法采用单目相机拍摄图像，利用控制机床A、C轴及Y向和Z向滑台的旋转和平移，使标定板处于不同空间位置拍摄多幅不同的图像；采用特制实验装置可在机床特定位姿下通过在基准上选取编码点，利用空间点与图像点的对应关系来求解机床位姿，并在此基础上与其余编码点进行重投影，通过重投影误差来评估算法的求解精度。该方法配合特制实验装置实现了相机标定和位姿算法验证功能的一体化，根据编码点的数量结合编码方式适应多种不同位姿算法评估及精度对比的需求，该方法具备较好的柔性，使用方便，操作简单。
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公开(公告)号：CN107817005B
公开(公告)日：2020-01-24
申请号：CN201710931059.6
申请日：2017-10-09
Applicant: 大连理工大学
IPC: G01C25/00
Abstract: 本发明单目位姿测量精度评估的一体化柔性实验方法属于计算机视觉测量技术领域，涉及一种单目位姿测量精度评估的一体化柔性实验方法。该方法采用单目相机拍摄图像，利用控制机床A、C轴及Y向和Z向滑台的旋转和平移，使标定板处于不同空间位置拍摄多幅不同的图像；采用特制实验装置可在机床特定位姿下通过在基准上选取编码点，利用空间点与图像点的对应关系来求解机床位姿，并在此基础上与其余编码点进行重投影，通过重投影误差来评估算法的求解精度。该方法配合特制实验装置实现了相机标定和位姿算法验证功能的一体化，根据编码点的数量结合编码方式适应多种不同位姿算法评估及精度对比的需求，该方法具备较好的柔性，使用方便，操作简单。
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公开(公告)号：CN108340211B
公开(公告)日：2019-10-11
申请号：CN201810029265.2
申请日：2018-01-12
Applicant: 大连理工大学
Abstract: 本发明基于单目视觉的数控机床轮廓误差三维测量方法属于计算机视觉测量技术领域，涉及一种基于单目视觉的轮廓误差数控机床三维测量方法。该方法首先将单目相机安装在测量系统安装架上，并位于机床工作台的斜上方。结合张正友标定法与高精度棋盘格标定板，标定单目相机的内参数与畸变参数。标定后安装测量基准，驱使机床运行生成动态轨迹，同时触发单目相机拍摄测量基准上的四个编码点的运动序列图像，利用迭代算法对每帧图像进行数据处理计算基准点空间坐标，将处理算法遍历每帧图像后连接基准点即可得到相机坐标系下机床运动轨迹。随后将此轨迹投影于机床坐标系下，与理论轨迹对比以求解机床轮廓三维误差。方法操作简单，测量稳定性良好。
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公开(公告)号：CN107971831B
公开(公告)日：2019-05-28
申请号：CN201711081487.0
申请日：2017-11-07
Applicant: 大连理工大学
IPC: B23Q17/24
Abstract: 本发明数控机床高动态大范围任意轮廓误差单目六维测量方法属于机床动态误差检测领域，涉及一种单目视觉测量技术配合短时频闪照明、先验标准板的数控机床高动态任意大范围轮廓误差六维测量方法。该方法设计了测量工装和测量系统，利用单目视觉位姿算法结合先验知识提升视觉可测机床插补轮廓的维度与范围。结合误差分配原则，利用小测量视场提升编码元的视场测量精度；采用该方法遍历拍摄每一帧图像即得到机床实际六维运动轮廓；通过与机床名义运动轮廓比较即可解算数控机床插补轮廓产生的六维误差。该方法通过单目视觉位姿算法结合基准转换方法，提高了视觉所测机床插补轮廓的维度；实现了小视场下数控机床大范围任意轮廓误差六维度测量。
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公开(公告)号：CN107971831A
公开(公告)日：2018-05-01
申请号：CN201711081487.0
申请日：2017-11-07
Applicant: 大连理工大学
IPC: B23Q17/24
CPC classification number: B23Q17/2409 , B23Q17/2452
Abstract: 本发明数控机床高动态大范围任意轮廓误差单目六维测量方法属于机床动态误差检测领域，涉及一种单目视觉测量技术配合短时频闪照明、先验标准板的数控机床高动态任意大范围轮廓误差六维测量方法。该方法设计了测量工装和测量系统，利用单目视觉位姿算法结合先验知识提升视觉可测机床插补轮廓的维度与范围。结合误差分配原则，利用小测量视场提升编码元的视场测量精度；采用该方法遍历拍摄每一帧图像即得到机床实际六维运动轮廓；通过与机床名义运动轮廓比较即可解算数控机床插补轮廓产生的六维误差。该方法通过单目视觉位姿算法结合基准转换方法，提高了视觉所测机床插补轮廓的维度；实现了小视场下数控机床大范围任意轮廓误差六维度测量。
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