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公开(公告)号：CN118567496A
公开(公告)日：2024-08-30
申请号：CN202410633320.4
申请日：2024-05-21
申请人： 天津大学
IPC分类号： G06F3/0346 , G06F3/01 , G06T7/80
摘要： 本发明公开一种光电扫描与相机集成的六自由度定位方法和系统，包括：在待测区域安装并调试光电扫描发射站以及穿戴VR/AR组合测量装置；所述VR/AR组合测量装置为在现有的VR/AR头戴式显示设备上设置至少一个光电扫描接收器和至少一个相机；连续采集光电扫描接收器信号获得光电扫描角度测量值，利用相机采集的图像和光电扫描角度测量值标定光电扫描接收器和相机之间的位姿关系；融合光电扫描发射站和当前VR/AR组合测量装置的空间位置姿态解算最优六自由度定位结果，用于虚拟场景定位定姿。所述定位方法将光电扫描测量与视觉同时定位与建图(SLAM)结合，提供了一种融合光电扫描的VR/AR测量的精确定位方法。
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公开(公告)号：CN116907340A
公开(公告)日：2023-10-20
申请号：CN202310819790.5
申请日：2023-07-06
申请人： 天津大学
摘要： 本发明提出一种基于移动扫摆式多相机的视觉测量方法，属于智能制造超大尺寸目标的空间三维坐标精密视觉测量领域。针对现有视觉测量方法对超大目标的空间三维坐标测量中存在的图像数目多、组网结构复杂所引发的计算易发散、效率低、精度下降等问题，本发明基于移动式桁架、电气控制柜和多个视觉测量单元的扫摆式多相机移动视觉测量装置，在工业相机的基础上添加光源与运动装置，使得相机具备扫摆运动功能，再与移动式桁架结合，搭建形成移动式测量系统，针对大尺寸目标，实现自动化的视觉测量流程，并基于子图融合的大量图像全局快速定向方法，研究了基于局部到全局优化策略的估计方法，实现了高效、高精度的全局像片定向。
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公开(公告)号：CN115031630B
公开(公告)日：2023-05-26
申请号：CN202210655088.5
申请日：2022-06-10
申请人： 天津大学
摘要： 本发明公开一种光频梳色散干涉的平面位姿测量装置，包括：光频梳、测距模块和数据采集模块；所述测距模块包括分束镜组、转向镜、光开关、角锥镜组、反射镜组和光栅光谱仪；所述测距模块经第一分束镜、转向镜、第二分束镜和第三分束镜组成的固定机构构建三路平行的测量光束和一路参考光束；所述数据采集模块用于根据收到的干涉信号解算平面位姿信息，其中，所述平面位姿信息包括距离、俯仰角和偏摆角信息。所述测量方法包括分别打开和关闭参考臂光开关，由光栅光谱仪记录下干涉信号，将包含和不包含参考光参与干涉的干涉信号进行分析从而获得移动距离、俯仰角和偏摆角信息。
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公开(公告)号：CN115638726A
公开(公告)日：2023-01-24
申请号：CN202211326554.1
申请日：2022-10-27
申请人： 天津大学
IPC分类号： G01B11/00
摘要： 本发明公开了一种固定扫摆式多相机视觉测量方法，涉及智能制造空间三维坐标精密视觉测量领域，其中，固定扫摆式多相机视觉测量装置包括多个视觉测量单元，多个视觉测量单元分布在待测区域的不同位置，视觉测量单元包括相机、运动机构和光源，视觉测量单元与同步触发及供电单元电性连接；通过运动机构带动相机进行扫摆运动，为相机提供多角度拍摄；同步触发及供电单元配合运动机构，在相机运动到测量位置后，触发相机进行图像采集。本发明的固定扫摆式多相机视觉测量方法有效解决了现有视觉测量方法在目标空间三维坐标测量中存在的自动化程度低、测量精度较低，及测量范围有限的问题。
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公开(公告)号：CN114842090A
公开(公告)日：2022-08-02
申请号：CN202210422996.X
申请日：2022-04-21
申请人： 天津大学
IPC分类号： G06T7/80
摘要： 本发明公开一种基于精密角度基准的视觉惯性标定系统，包括高精密三轴转台、视觉惯性系统、平面靶标和控制器；视觉惯性系统包括无重叠视场的多相机和惯性测试单元，通常设置在特定工装上，如可穿戴设备、微型飞行器(MAVs)、移动机器人等；所述视觉惯性系统设置在内框上；所述平面靶标处于相机转动过程中可拍摄视场范围内；所述惯性测试单元用于测量三轴转台转动过程中所述视觉惯性系统的加速度和角速度数据；所述控制器用于根据视觉惯性系统执行视觉惯性标定系统的标定方法，包括：定义所述精密三轴转台坐标系的初始位置、标定所述惯性测试单元外参旋转矩阵和平移向量、以及标定所述多相机的内外参数。还公开一种基于精密角度基准的视觉惯性标定系统的标定方法。
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公开(公告)号：CN109581327A
公开(公告)日：2019-04-05
申请号：CN201811386985.0
申请日：2018-11-20
申请人： 天津大学
摘要： 本发明涉及工业大尺度测量与定位领域，为解决定位测量实时性要求越来越高导致发射站的工作转速不断提高而严重影响发射站安全性与稳定性的问题，提出一种全封闭激光发射基站结构，本发明采取的技术方案是全封闭激光发射基站及其实现方法，步骤如下：外部密封结构主体由4块平板玻璃拼接而成，或者，外部密封结构主体由1整块筒形玻璃构成，由于平板玻璃或圆筒形玻璃在加工装配时无法保证厚度完全一致，当厚度不同时，激光发射站光面将产生形变，同时还会受到光学折射效应，使其不再满足理想平面方程测量模型，对平面形变本发明采用插值方式补偿。本发明主要应用于现场封闭、测试场合。
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公开(公告)号：CN108225258A
公开(公告)日：2018-06-29
申请号：CN201810018977.4
申请日：2018-01-09
申请人： 天津大学
CPC分类号： G01C1/00 , G01B11/002
摘要： 本发明涉及空间精密几何量测量领域，为解决传统的激光标靶中倾角传感器测角在动态测量六自由度时精度和稳定性低的问题，提高整个六自由度测量系统的动态性能。为此，本发明基于惯性单元和激光跟踪仪动态位姿测量装置和方法，由激光靶和激光跟踪仪构成，激光标靶内部由视觉成像单元、惯性测量单元、倾角传感单元测量单元和数据处理单元组成，激光跟踪仪发出干涉激光，干涉激光锁定激光靶上的带切口的角锥棱镜，干涉激光在棱镜中发生镜面反射，一部分干涉光在反射之后返回至激光跟踪仪，激光跟踪仪通过干涉测距原理和球坐标与直角坐标的转换关系得到角锥棱镜反射中心，另一部分光通过角锥棱镜的切口。本发明主要应用于精密几何量测量场合。
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公开(公告)号：CN107063088A
公开(公告)日：2017-08-18
申请号：CN201710207160.7
申请日：2017-03-31
申请人： 天津大学
CPC分类号： G01B11/002 , G01B15/00 , G01C11/00 , G01S19/42 , G01S19/53
摘要： 本发明公开了一种融入式人机环境交互定位测量方法，包括以下步骤：(1)搭建便携式的测量头盔；(2)测量待测目标点的空间位置；(3)确定测量头盔的空间位姿；(4)坐标统一到全局坐标系；(5)测量信息显示。本发明方法具有较好的便携性，能够解放测量人员的双手，特别是在工业大尺度装配及检测中保证与其它作业优良的协同性，提升测量的灵活性，便于测量任务在复杂现场环境下顺利开展，同时能够使测量人员实时获取测量信息，具备良好的人机交互体验，有利于测量人员融入到测量对象、测量场景中，可以有效地提高工业现场的测量效率。
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公开(公告)号：CN105262545B
公开(公告)日：2017-07-25
申请号：CN201510789931.9
申请日：2015-11-17
申请人： 天津大学
IPC分类号： H04B10/291
摘要： 本发明公开了一种用于信号增强的光中继器，光中继器与三脚架基座或发射基站基座连接，光中继器为一盒体，盒体的底面中心部位由磁铁材料制成；光中继器包括：光电接收器、信号处理单元和电池，光电接收器设置在盒体的顶面、左侧面、右侧面和后面；电池为光电接收器、信号处理单元提供供电电源；光电接收器用于接收发射基站发射的发射信号，信号处理单元将发射信号以最小的附加噪声和失真，将光脉冲信号转换为电脉冲信号，再进行滤波和放大，最后将电脉冲信号转换成有效发射信号发射。本发明解决了发射基站信号传播距离不足的缺点，也可以改变发射信号的方向，进而可以测量到一些盲区，改善了整个系统的适应性，降低了整个过程的复杂度。
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公开(公告)号：CN106524904A
公开(公告)日：2017-03-22
申请号：CN201610832917.7
申请日：2016-09-19
申请人： 天津大学
IPC分类号： G01B11/00
摘要： 本发明涉及一种多激光跟踪仪快速互瞄定向方法，对于某两台激光跟踪仪，包括：在测量空间布设两台激光跟踪仪的站位，分别为第一站位和第二站位，分别将一个球座置于各自激光跟踪仪的俯仰转座上，且偏离原点一定距离；用两台激光跟踪仪互相扫瞄对方球座上的标记点，为姿态1，分别记录两台激光跟踪仪的测量数据；将两台激光跟踪仪的水平角和俯仰角都转180度左右，为姿态2，相互瞄准对方球座上的标记点，分别记录两台激光跟踪仪的测量数据；在两个站位接近中间的连线上放置一个公共点，两个跟踪仪分别测量该点并记录数据；求解两台激光跟踪仪站位之间的位姿关系；步骤六、以上述过程得到的位姿关系为初值，经过优化得到最终的位姿关系数据。
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