视觉测量模块测量坐标系空间位置关系标定系统及方法

    公开(公告)号:CN114279325B

    公开(公告)日:2024-02-09

    申请号:CN202111542128.7

    申请日:2021-12-16

    申请人: 天津大学

    IPC分类号: G01B11/00

    摘要: 本发明涉及一种视觉测量模块测量坐标系空间位置关系标定系统及方法,可以快速实现位姿测量装置中两机器视觉测量模块图像测量坐标系空间位置关系的精确标定,可以实现二维图像测量坐标系中二维平面坐标到三维空间坐标的转化,将抽象的光斑成像中心实物化,实现空间图像点的三维坐标在三坐标测量机的接触式测量。本发明主要用于空间位姿测量装置中视觉测量模块图像测量坐标系空间位置关系的标定,保证空间位姿测量装置的测量精度。

    一种基于激光和陀螺仪的共轴旋翼桨间距测量系统及方法

    公开(公告)号:CN114322921B

    公开(公告)日:2023-09-22

    申请号:CN202111387896.X

    申请日:2021-11-22

    申请人: 天津大学

    IPC分类号: G01C3/00 G01C21/16 B64F5/60

    摘要: 本发明公开了一种基于激光和陀螺仪的共轴旋翼桨间距测量系统,包括上位机数据监控系统、上联合测距单元、上处理及控制系统、上无线通讯单元、下联合测距单元、下处理及控制系统和下无线通讯单元。本发明还公开了基于上述测量系统的测量方法,该测量方法结合了激光测距仪测距和陀螺仪测角功能,在每个桨叶的桨尖固接激光测距仪和陀螺仪,并且将信号传输到相应的处理及控制系统,处理及控制系统将处理结果传输给上位机数据监控系统,供飞行人员实时监测各桨间距的变化情况。本发明能够在桨叶交汇区域瞬间完成测量,并且,采用激光测距仪和陀螺仪相结合的方式,使得激光光束成为矢量光束,更好地确定激光测距仪与被测对象的相对位姿关系。

    一种减速器检测仪输出扭矩校准器

    公开(公告)号:CN106840517B

    公开(公告)日:2022-07-26

    申请号:CN201710122188.0

    申请日:2017-03-02

    申请人: 天津大学

    IPC分类号: G01L25/00

    摘要: 本发明公开了一种减速器检测仪输出扭矩校准器,包括扭转棒,扭转棒的上端是与减速器检测仪输出端连接的扭矩输入端,下端是固定端,在扭转棒的上部固接有安装架Ⅰ,在扭转棒的下部固接有安装架Ⅱ,在安装架Ⅱ上安装有圆光栅尺,圆光栅尺与扭转棒同轴设置,在安装架Ⅰ上安装有与圆光栅尺适配的读数头,读数头与数据显示和记录装置连接。本发明通过使用扭转棒,解决了传统测量方法无法标定减速器测量装置中扭矩传感器和被测减速器之间的传动链扭矩损失误差的问题,将传动链的扭转变形、摩擦、同轴度等引起的误差一起标定,能够在现场快速标定减速器测量仪的扭矩传感器,使减速器测量仪的扭矩测量更加准确,实现精度溯源。

    精密减速器综合性能检测仪的误差标定方法

    公开(公告)号:CN106840653B

    公开(公告)日:2018-10-19

    申请号:CN201710056477.5

    申请日:2017-01-25

    申请人: 天津大学

    IPC分类号: G01M13/02

    摘要: 本发明公开了一种精密减速器综合性能检测仪的误差标定方法,采用以下步骤:1)使输入端主动轴和输出端从动轴同轴处于标定状态;2)采用刚性联接件将固定座Ⅰ和固定座Ⅱ固接在一起,记录标定零位相位差;3)使圆光栅尺Ⅰ和圆光栅尺Ⅱ旋转,获取一圈内不同标定转角圆光栅尺Ⅰ和圆光栅尺Ⅱ的读数差值δj,记做测量误差标定值,j为标定转角序号,j=1、2、3、…、n,n是大于12的整数;4)拆除刚性联接件,改变圆光栅尺Ⅰ和圆光栅尺Ⅱ的零位相位差,重复步骤2)~3),得到测量误差标定矩阵A(δij)的列表,i为相位差序号,i=1、2、3、…、m,m为大于12的整数。采用本发明可以为消除双圆光栅的安装误差提供补偿数据。

    一种动态位姿实时测量装置及方法

    公开(公告)号:CN107356236A

    公开(公告)日:2017-11-17

    申请号:CN201710635602.8

    申请日:2017-07-31

    申请人: 天津大学

    IPC分类号: G01C15/00 G01C3/00

    CPC分类号: G01C15/002 G01C3/00

    摘要: 本发明公开了一种动态位姿实时测量装置,可用于动态环境中待测目标的实时位姿精确测量,包括基准发射及传递系统、双屏激光成像系统、双目视觉检测系统和数据处理系统;基准发射及传递系统利用十字线激光为位姿测量提供三维角度基准,结合测距功能获得测量目标距测量基准的距离;双屏激光成像系统接收十字线激光并在接收屏上成像;双目视觉检测系统实时拍摄两接收屏上的十字激光图像,并提取十字激光中心在图像坐标系下的位置信息及十字横向线与图像坐标系横坐标的夹角;数据处理系统综合处理各系统数据信息,计算被测目标相对于测量基准的实时位姿。本发明测量精度高,且量程和精度可调,适用于震动环境中物体位姿的测量。

    一种用于动态位姿测量的位姿测量装置

    公开(公告)号:CN107367721B

    公开(公告)日:2023-06-13

    申请号:CN201710638092.X

    申请日:2017-07-31

    申请人: 天津大学

    IPC分类号: G01S7/481 G01S17/06

    摘要: 本发明公开了一种用于动态位姿测量的位姿测量装置,包括双屏激光成像系统和双目视觉检测系统;双屏激光成像系统包括第一、二激光接收屏和透反棱镜,第一、二激光接收屏均涂覆有漫反射涂层,透反棱镜的半透面上涂覆有500~600nm带通滤光膜;第一、二激光接收屏相互垂直放置,并与透反棱镜的相邻两面分别平行,且到透反棱镜相邻两面的距离不等;双目视觉检测系统包括第一、二CCD相机。本发明中双屏激光成像系统接收十字线激光并在接收屏上成像,双目视觉检测系统实时拍摄两接收屏上的十字激光图像,并提取十字激光中心在图像坐标系下的位置信息及十字横向线与图像坐标系横坐标的夹角。本发明主要用于动态环境中物体位姿的测量。

    一种基于透反棱镜的激光光路耦合系统

    公开(公告)号:CN107300383B

    公开(公告)日:2023-05-30

    申请号:CN201710638093.4

    申请日:2017-07-31

    申请人: 天津大学

    IPC分类号: G01C21/00

    摘要: 本发明公开了一种基于透反棱镜的激光光路耦合系统,包括设置在壳体上的光路出射窗口和电源及数据线通孔,壳体内安装固定有绿色十字激光发生器、红外激光测距仪、平面反射镜和透反棱镜;绿色十字激光发生器与壳体固定底座的轴线方向平行,红外激光测距仪发射的红外测距光线投射至透反棱镜;平面反射镜与固定底座的轴线方向垂直、且与绿色十字激光发生器的轴线成45°夹角,绿色十字激光发生器发射的绿色十字激光线经平面反射镜反射前后光束垂直,经平面反射镜反射后的绿色十字激光线投射至透反棱镜;经过透反棱镜的绿色十字激光线与红外测距光线重合。本发明可用于为动态环境中待测目标的实时位姿测量提供光学位姿测量基准。

    双圆光栅角位移检测系统的误差标定与补偿方法

    公开(公告)号:CN106705894B

    公开(公告)日:2019-03-26

    申请号:CN201710056476.0

    申请日:2017-01-25

    申请人: 天津大学

    IPC分类号: G01B11/26

    摘要: 本发明公开了一种双圆光栅角位移检测系统的误差标定与补偿方法,采用以下步骤:1)误差标定:1.1)使输入端主动轴和输出端从动轴同轴处于标定状态;1.2)采用刚性联接件将固定座Ⅰ和固定座Ⅱ固接在一起;1.3)获取一圈内不同标定转角圆光栅尺Ⅰ和圆光栅尺Ⅱ的测量误差标定值;1.4)拆除刚性联接件,改变圆光栅尺Ⅰ和圆光栅尺Ⅱ的零位相位差,重复步骤1.2)~1.3),得到测量误差标定矩阵的列表,2)拆除刚性联接件,恢复检测状态,进行检测;3)误差补偿:首先获得检测系统零位相位差和检测系统转角,然后通过查表获取测量误差标定值,进行补偿。采用本发明可以消除双圆光栅的安装误差。

    一种应用于减速器检测的快速装卡装置的使用方法

    公开(公告)号:CN107764544A

    公开(公告)日:2018-03-06

    申请号:CN201710805935.0

    申请日:2017-09-08

    申请人: 天津大学

    IPC分类号: G01M13/02

    CPC分类号: G01M13/02

    摘要: 本发明公开了一种应用于减速器检测的快速装卡装置的使用方法:输入转接器装在被测减速器输入轴上,输出转接器装在被测减速器输出轴上;输入转接盘固定在外壳转接盘顶部,被测减速器外壳端面固定在外壳转接盘内端面;输出端液压缸拉杆穿过槽孔;旋转输出端液压缸拉杆上的挡块,控制输出端液压缸同时使拉杆向下移动,使外壳转接盘与低速端力矩封闭筒端面压紧;输入端液压缸拉杆穿过槽孔,旋转拉杆上的挡块;控制输入端液压缸同时使拉杆向上移动,使输入转接盘与高速端力矩封闭筒端面压紧。本发明实现减速器与检测设备联接时输入、输出轴以及外壳定位准确,装卡方便、高效,并且不影响原有检测设备的固有性能。

    一种用于动态位姿测量的位姿测量装置

    公开(公告)号:CN107367721A

    公开(公告)日:2017-11-21

    申请号:CN201710638092.X

    申请日:2017-07-31

    申请人: 天津大学

    IPC分类号: G01S7/481 G01S17/06

    CPC分类号: G01S7/481 G01S17/06

    摘要: 本发明公开了一种用于动态位姿测量的位姿测量装置,包括双屏激光成像系统和双目视觉检测系统;双屏激光成像系统包括第一、二激光接收屏和透反棱镜,第一、二激光接收屏均涂覆有漫反射涂层,透反棱镜的半透面上涂覆有500~600nm带通滤光膜;第一、二激光接收屏相互垂直放置,并与透反棱镜的相邻两面分别平行,且到透反棱镜相邻两面的距离不等;双目视觉检测系统包括第一、二CCD相机。本发明中双屏激光成像系统接收十字线激光并在接收屏上成像,双目视觉检测系统实时拍摄两接收屏上的十字激光图像,并提取十字激光中心在图像坐标系下的位置信息及十字横向线与图像坐标系横坐标的夹角。本发明主要用于动态环境中物体位姿的测量。