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公开(公告)号：CN102496015B
公开(公告)日：2013-08-21
申请号：CN201110371950.1
申请日：2011-11-22
Applicant: 南京航空航天大学
IPC: G06K9/32
Abstract: 本发明涉及一种二维高斯分布光斑图像中心快速高精度定位方法，通过CCD相机的离焦成像，获取近似二维高斯分布的图像，将图像进行处理，初步分割出图像中的多个光斑并标定序号，先确定出光斑中心的整像素坐标，然后以整像素坐标为原点建立局部图像坐标系，计算高斯光斑的方差，以及光斑中心在x方向和y方向的亚像素坐标分量，最后将整像素坐标与亚像素坐标合成得到光斑中心的实际精确坐标。本发明方法综合利用了窗口内的所有像素灰度信息，通过解析表达式直接计算高斯分布光斑的亚像素中心位置，无需求解广义逆矩阵，与传统的高斯曲面拟合法相比，效率提高200倍以上且没有精度上的损失，可实现多个光斑中心的实时提取。
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公开(公告)号：CN102548156A
公开(公告)日：2012-07-04
申请号：CN201210043506.1
申请日：2012-02-24
Applicant: 南京航空航天大学
IPC: H05B37/02
Abstract: 本发明公开了一种多路红外LED靶点自适应亮度控制系统及其控制方法，属于视觉测量领域。该系统包括上位机决策模块、通讯电路模块、光学靶点亮度控制电路模块，其中，光学靶点亮度控制电路模块由单片机控制单元、指示单元、多级电压切换单元、PWM发生器、推挽电路和红外LED组成。所述推挽电路由PNP型三极管和NPN型三极管构成。本发明可实现LED工作电流在几个毫安到几百毫安之间的动态调节，解决了大视野视觉测量中光学靶点的亮度控制问题，对于以红外发光LED为目标靶点的高精度视觉动态跟踪、检测、定位等有重要意义。
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公开(公告)号：CN101539405A
公开(公告)日：2009-09-23
申请号：CN200910029324.7
申请日：2009-04-09
Applicant: 南京航空航天大学
IPC: G01B11/24 , G01B11/245 , G01B21/04
Abstract: 本发明公开了一种基于姿态传感器的多视角测量数据自拼合方法，属于三维传感和测量领域。该方法将姿态传感器固定在测量设备上，在多次测量中保持被测物体位置不动，姿态传感器与测量设备位置相对不变。先利用标定物标定出姿态传感器与测量设备各自坐标系间的旋转变换矩阵，根据姿态传感器自动获取自身旋转变换矩阵，计算出每次测量时测量设备坐标系所发生的旋转变换，并对每次测量数据进行相应的旋转变换，最后根据重叠区域处数据点法矢方向相同原理，采用聚类方法计算不同视角下测量数据的平移变换，实现多视角测量数据自拼合。本方法使用设备结构简单，成本低，灵活可靠，易实现。
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公开(公告)号：CN100430690C
公开(公告)日：2008-11-05
申请号：CN200610161274.4
申请日：2006-12-19
Applicant: 南京航空航天大学
Abstract: 一种利用单数码相机自由拍摄进行物体三维测量的方法，属测试技术。该方法包括测量准备、图像摄取、编码点的识别与定位、相机位姿确定、目标曲线提取、同名曲线的自动匹配优化、目标曲线的三维重建七个步骤。其特征在于：三维测量用一个数码相机、一台电脑、一组编码点和一把标尺，测量时先对被测物体上需要测量的目标曲线进行标记，以利于图像识别；在被测物体周围放置标尺和一组编码点；再手持一个数码相机以自由拍摄方式获得被测物体的一组图像；根据这组图像，自动精确计算各次拍摄时的相机位置与姿态；提供使用者方便的交互手段，实现对标识曲线的半自动提取和不同图像中同名曲线的优化匹配，从而自动计算出所标识曲线结构上的三维点列信息。
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公开(公告)号：CN113176265B
公开(公告)日：2023-03-31
申请号：CN202110445626.3
申请日：2021-04-23
Applicant: 南京航空航天大学
Abstract: 本发明公开了复合材料自动铺丝搭接及缝隙缺陷在机检测系统及方法，将线激光传感器固联到自动铺丝机的末端铺放头上，线激光传感器跟随末端铺放头运动在机采集当前铺放的丝束带的一系列截面线轮廓数据；根据线激光传感器每个采样时刻铺丝头在工件坐标系下的位姿信息以及预先标定的线激光器坐标系与铺丝头坐标系之间的变换关系，将所述线激光器在该时刻采集到的丝束带截面轮廓线上的数据点列变换到工件坐标下，从而在机合成整个丝束带的全三维形貌；针对在机获得的丝束带三维点云的信息特征，设计检测算法自动进行丝束搭接、缝隙等表现为三维形貌异常的铺放缺陷的在机检测。本发明使缺陷检测的数据采集过程与自动铺丝过程同时完成。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111775146B
公开(公告)日：2022-07-12
申请号：CN202010515905.8
申请日：2020-06-08
Applicant: 南京航空航天大学
Abstract: 本发明公开一种工业机械臂多工位作业下的视觉对准方法，首先，利用系统标定建立起各坐标系之间的位置关系；其次，设计一套合作靶标，将其布置在对准工位附近，并进行靶标位姿求解；获取靶标期望位姿，然后为多个工位建立对准任务表；以任务表为依据执行对准操作，计算靶标的实际位姿与期望位姿的偏差，将偏差量解算为机械臂的运动数据，驱动末端进行位姿调整，最终实现末端工具与工位的精确对准。本发明的对准方法鲁棒性好，稳健可靠，测量结果精度高；硬件系统构成简单，成本低、灵活性强；在对准过程中不会因对准工具和目标产生视觉遮挡，且满足实时性需求，用于解决近距离对准问题具有优势，适合工业现场的应用。
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公开(公告)号：CN113175899B
公开(公告)日：2022-06-10
申请号：CN202110469560.1
申请日：2021-04-28
Applicant: 南京航空航天大学
Abstract: 本发明公开了一种相机与振镜结合的变视线系统三维成像模型及其标定方法，变视线成像系统的硬件组成包括电脑，一个二维振镜、一个CCD或CMOS面阵相机、一组光学镜头。二维振镜含两片光学全反射镜，两片光学全反射镜可在电脑信号控制下分别绕轴快速偏转，从而改变相机和镜头组成的图像传感器的视线方向和相应的成像区域。变视线成像系统的三维成像模型建立了图像平面上的像素位置、二维振镜两个角度控制量与空间入射光线之间的映射关系，本发明同时公开了变视线成像系统三维成像模型的标定方法。本发明的突出优势是可以使相机与振镜结合的变视线成像系统满足大视场三维立体视觉应用的需要。
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公开(公告)号：CN113706629A
公开(公告)日：2021-11-26
申请号：CN202110985263.2
申请日：2021-08-26
Applicant: 南京航空航天大学
Abstract: 本发明提供一种基于虚拟投影的零件编号识别系统、方法及装置，其中系统包括矩形板、标定板、支撑柱、投影仪、照相机和上位机；在上位机中构建与零件编号识别系统的部件及部件参数一致的虚拟识别平台；获取目标零件的第一三维数模并导入至虚拟识别平台中，模拟目标零件在矩形板上的摆放状态，得到标签图像。进行零件编号识别时，将目标零件的标签图像投影至矩形板的上，得到目标零件的虚拟三维图像；再将待识别编号的零件放置在矩形板上并调整摆放姿态，判断待识别编号的零件三维表面与虚拟三维图像是否完全重合，完成零件编号识别工作。解决了依靠人工按照二维机械图纸对零件进行编号识别，不但效率低，而且零件编号识别正确性难以保证的问题。
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公开(公告)号：CN111637850B
公开(公告)日：2021-10-26
申请号：CN202010475819.9
申请日：2020-05-29
Applicant: 南京航空航天大学
Abstract: 本发明涉及一种无需主动视觉标记的自拼接表面点云测量方法，本发明的方法中相机和投影仪都可以独立自由移动，以获取一系列调制结构光图像，这些图像共同覆盖整个待测表面，对图像解码得到编码信息，根据这一系列的调制结构光图像中的编码信息实现稠密的像素匹配，同时建立不同位姿下图像的空间几何约束，然后在运动恢复结构的框架下，计算并优化与每个图像相对应的相机和投影仪的全局位姿和重建三维点的空间坐标，最终输出在一个统一的世界坐标系下的整个待测表面上的点云数据，该方法不需要事先布设标记点，也不需要单独的点云拼接后处理算法，同时操作灵活，可以适用于不同大小和形状的物体的精确测量。
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公开(公告)号：CN108907897A
公开(公告)日：2018-11-30
申请号：CN201810268908.9
申请日：2018-03-28
Applicant: 南京航空航天大学
Abstract: 本发明公开了化铣胶膜刻形的在机视觉检测方法，涉及视觉检测领域，能够与数控刻形工艺相适合，快速精准的检测待测零件上的化铣胶膜刻形精度。本发明包括：视觉图像采集系统固定在数控机床的运动端，由面阵图像传感器、成像镜头、照明光源构成；检测规划软件用于预先规划视觉检测路径；数控机床的运动端带动视觉图像采集系统依次到达预先规划的视觉检测路径上的各个拍摄方位拍摄待测零件上的化铣胶膜刻形图像；在机检测软件用于接收视觉图像采集系统拍摄的图像，并对拍摄的图像进行处理和计算，从而得到胶膜刻形的检测结果。本发明具有高精度、高效率、检测结果可追溯、能够节省大量胶膜刻形模板从而大幅降低化铣生产成本等显著优点。
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