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公开(公告)号：CN113744351B
公开(公告)日：2023-11-28
申请号：CN202111030950.5
申请日：2021-09-03
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明提供一种基于多介质折射成像的水下结构光测量标定方法及系统，包括：在空气中，对结构光测量单元进行多姿态标定，采集多张不同视角的标定板图像，辨识求解相机内参；然后，在水下，对结构光测量单元进行多姿态标定，采集多张不同视角的标定板图像，辨识求解相机旋转矩阵和平移矩阵初值；之后，基于水下多介质折射成像模型，对相机旋转矩阵和平移矩阵初值进行迭代优化，计算相机旋转矩阵和平移矩阵终值；最后，在水下，通过对标定板设定距离的多次移动，进行光平面标定，基于共面标靶的标定原理进行线面求交，计算求解光平面方程。本发明标定过程简单，标定效率高，标定耗时短，标定重投影误差小，标定辨识参数准确。
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公开(公告)号：CN113654476A
公开(公告)日：2021-11-16
申请号：CN202110924087.1
申请日：2021-08-12
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明提供一种耐辐照的水下变形视觉测量单元及测量方法，包括：图像采集模块和激光模块，外侧通过钨合金屏蔽层进行核辐射屏蔽；图像采集模块和激光模块的数据线集成后通过水密接插件与外部控制器相连；用于保证测量单元有效工作距离的反射部件；用于安装图像采集模块和激光模块的底座；与底座配合连接形成密封空间的外壳，图像采集模块、激光模块以及反射部件位于该密封空间中，其中两个反射部件位于该密封空间的两端部附近，图像采集模块和激光模块位于两个反射部件之间。本发明不仅具备抗辐照性能，还具备深水防水效果，通过卡箍连接块安装到不锈钢连接管，集成多组视觉测量单元，可进行燃料组件深水、辐照环境下的瞬态非接触式变形测量。
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公开(公告)号：CN115375775A
公开(公告)日：2022-11-22
申请号：CN202211069443.7
申请日：2022-09-02
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明提供一种基于前向投影折射模型的水下相机标定方法及装置，包括：初始化相机和标定板的位姿；固定相机位姿后，多次改变标定板位姿，在水下进行多姿态标定；基于张正友标定原理，辨识求解相机的内外参数初值；基于前向投影折射模型构建的考虑介质厚度影响的多介质折射模型和三阶的径向和切向畸变模型，对所述相机的所述内外参数初值进行迭代优化，辨识求解相机的内外参数终值，完成相机标定。本发明无需在相同的位置和姿态下获得相同的空中和水下目标图像，亦无需事先在空气中标定，获得相机的固有参数和畸变系数，可直接用于水下相机标定，标定耗时短，标定精度高，标定参数多，适用范围广。
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公开(公告)号：CN110298888B
公开(公告)日：2021-09-07
申请号：CN201910507544.X
申请日：2019-06-12
Applicant: 上海智能制造功能平台有限公司 , 上海交通大学
IPC: G06T7/80
Abstract: 本发明提供了一种基于单轴高精度位移平台的相机标定方法，包括：单轴位移平台带动平面标定板沿着其轴线方向做多次平移运动，相机拍摄平面标定板图像，然后通过对焦评价算子选取位于相机景深范围内的平面标定板图像，提取平面标定板中标志点在图像坐标系下的坐标值，利用平面标定板世界坐标系下的标志点坐标值、对应的图像坐标系下的坐标值、对应的单轴位移平台的移动距离构建约束方程，以线性求出相机内参的封闭解；然后考虑镜头的畸变系数，建立相机标定非线性模型，以上述内参封闭解为初始迭代值，最后采用非线性优化算法，求解相机的内外参数。本发明标定过程简单且容易实现标定全自动化，标定结果稳定且精确，提高了标定效率。
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公开(公告)号：CN110298888A
公开(公告)日：2019-10-01
申请号：CN201910507544.X
申请日：2019-06-12
Applicant: 上海智能制造功能平台有限公司 , 上海交通大学
IPC: G06T7/80
Abstract: 本发明提供了一种基于单轴高精度位移平台的相机标定方法，包括：单轴位移平台带动平面标定板沿着其轴线方向做多次平移运动，相机拍摄平面标定板图像，然后通过对焦评价算子选取位于相机景深范围内的平面标定板图像，提取平面标定板中标志点在图像坐标系下的坐标值，利用平面标定板世界坐标系下的标志点坐标值、对应的图像坐标系下的坐标值、对应的单轴位移平台的移动距离构建约束方程，以线性求出相机内参的封闭解；然后考虑镜头的畸变系数，建立相机标定非线性模型，以上述内参封闭解为初始迭代值，最后采用非线性优化算法，求解相机的内外参数。本发明标定过程简单且容易实现标定全自动化，标定结果稳定且精确，提高了标定效率。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113654476B
公开(公告)日：2022-10-25
申请号：CN202110924087.1
申请日：2021-08-12
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明提供一种耐辐照的水下变形视觉测量单元及测量方法，包括：图像采集模块和激光模块，外侧通过钨合金屏蔽层进行核辐射屏蔽；图像采集模块和激光模块的数据线集成后通过水密接插件与外部控制器相连；用于保证测量单元有效工作距离的反射部件；用于安装图像采集模块和激光模块的底座；与底座配合连接形成密封空间的外壳，图像采集模块、激光模块以及反射部件位于该密封空间中，其中两个反射部件位于该密封空间的两端部附近，图像采集模块和激光模块位于两个反射部件之间。本发明不仅具备抗辐照性能，还具备深水防水效果，通过卡箍连接块安装到不锈钢连接管，集成多组视觉测量单元，可进行燃料组件深水、辐照环境下的瞬态非接触式变形测量。
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公开(公告)号：CN113744351A
公开(公告)日：2021-12-03
申请号：CN202111030950.5
申请日：2021-09-03
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明提供一种基于多介质折射成像的水下结构光测量标定方法及系统，包括：在空气中，对结构光测量单元进行多姿态标定，采集多张不同视角的标定板图像，辨识求解相机内参；然后，在水下，对结构光测量单元进行多姿态标定，采集多张不同视角的标定板图像，辨识求解相机旋转矩阵和平移矩阵初值；之后，基于水下多介质折射成像模型，对相机旋转矩阵和平移矩阵初值进行迭代优化，计算相机旋转矩阵和平移矩阵终值；最后，在水下，通过对标定板设定距离的多次移动，进行光平面标定，基于共面标靶的标定原理进行线面求交，计算求解光平面方程。本发明标定过程简单，标定效率高，标定耗时短，标定重投影误差小，标定辨识参数准确。
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公开(公告)号：CN109570267B
公开(公告)日：2024-01-12
申请号：CN201910062685.5
申请日：2019-01-23
Applicant: 上海交通大学 , 上海航天设备制造总厂有限公司
Abstract: 本发明公开了一种用于大型筒形件外表面周长的接触式测量设备，涉及航空航天装配制造领域。该装置的测量条件是已有筒形件转载设备能够水平装载筒形件并控制筒形件精准自传一周。通过使用带角度编码器的标准滚轮与筒形件外表面保持无滑动的滚动将周长转化为标准滚轮滚过的距离并使用计数器记录测量数值。通过对测头延筒形件轴向和径向两个自由度的设计，该装置能够适应筒形件的偏心旋转和轴向窜动。通过支架与底座的解耦，该装置能够实现安装稳定性及拆卸便捷性。本发明操作简单，成本低、效率高，可以实现大型筒形件外表面周长的自动化、高精度测量，取代传统的人工使用卷尺测量(56)对比文件JP 2000283729 A,2000.10.13US 2012290258 A1,2012.11.15US 6175813 B1,2001.01.16
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公开(公告)号：CN113899319B
公开(公告)日：2022-08-02
申请号：CN202111148234.7
申请日：2021-09-29
Applicant: 上海交通大学 , 国核电站运行服务技术有限公司
Abstract: 本发明提供了一种燃料组件水下弯扭变形测量验证装置，包括：用于实现集成安装的连接部，测量部安装于连接部，用于实现对燃料组件的测量；旋转部与连接部连接并控制其进行旋转，从而带动测量部实现旋转；升降部与旋转部连接并控制其进行升降，从而带动测量部实现升降。同时，本发明还提供了对应的方法，通过上、下两组测量单元，采集燃料组件的三维重建点云数据；对点云数据进行筛选拟合，获得燃料组件重建外侧点及重建外侧点的拟合平面，对拟合平面进行三面求交获得求交结果；基于求交结果，完成燃料组件弯扭变形测量。本发明具有抗干扰能力强、稳定性高、精度高、速度快的优点，可以实现燃料组件弯扭变形的实时在线测量，具备一定的水密性能。
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公开(公告)号：CN114061473A
公开(公告)日：2022-02-18
申请号：CN202111298974.9
申请日：2021-11-04
Applicant: 上海交通大学 , 国核电站运行服务技术有限公司
IPC: G01B11/16
Abstract: 本发明提供一种燃料组件水下弯扭变形测量标定装置及方法，所述装置包括标准机构、连接机构、标定机构和控制机构，标准机构用于提供标定所需的标准件，连接机构用于实现集成安装，标定机构设于所述连接机构上，用于实现标定工作，控制机构与所述标定机构控制连接。同时，本发明还提供对应的方法，通过集成多组视觉标定单元，测量对应的标准块，每组标定单元同步投射两束线激光，经三维重建后获得点云数据，对点云数据进行拟合求交，依据全局标定结果，对每组测量数据进行坐标归一化，进而完成装置标定。本发明可以在装置吊装状态直接进行三维视觉测量标定，能够快速准确实现燃料组件测量标定装置的水下标定，具有标定精度高、标定速度快的特点。
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