基于機(jī)器視覺的汽車檢測全息人機(jī)交互系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種汽車工業(yè)領(lǐng)域的檢測設(shè)備的操作設(shè)備，更具體的說，它涉及一種基于機(jī)器視覺的汽車檢測全息人機(jī)交互系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]為保證汽車的安全行駛，合理快速的檢測汽車的性能參數(shù)，在汽車檢測線進(jìn)行汽車性能檢測是汽車領(lǐng)域的主要研究內(nèi)容之一。目前，汽車檢測線的設(shè)備進(jìn)行操作的系統(tǒng)主要是計算機(jī)顯示器、鍵盤及鼠標(biāo)，工作人員操作依據(jù)是顯示器的二維信息，獲得的信息量有限、效率低、人機(jī)交互性差。直接利用靶標(biāo)指環(huán)獲得人手指的位置，并采用靶標(biāo)指環(huán)與攝像機(jī)的組合結(jié)構(gòu)實現(xiàn)了對操作動作的非接觸提取，采用投影屏幕和投影儀的將全息操作界面投影到投影屏幕，實現(xiàn)了在汽車檢測線條件下的汽車檢測系統(tǒng)的全息人機(jī)交互操作。該方法具有全息、信息量大、快速準(zhǔn)確等特點，實現(xiàn)了人與機(jī)器間的全息交互操作，對汽車形貌的檢定和汽車工業(yè)檢測領(lǐng)域的技術(shù)進(jìn)步具有重要意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明針對目前無法實現(xiàn)汽車檢測線人與機(jī)器全息交互檢測的現(xiàn)狀，提供了一種實時檢測、結(jié)構(gòu)簡單、檢測精度高、累積誤差小、功能完整、操作簡便、易于安裝、通用性強(qiáng)、成本較低、性能可靠的可滿足汽車檢測行業(yè)對檢測系統(tǒng)進(jìn)行全息操作要求的基于機(jī)器視覺的汽車檢測全息人機(jī)交互系統(tǒng)。
[0004]參閱圖1至圖5，為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案予以實現(xiàn)。本發(fā)明所提供的基于機(jī)器視覺的汽車檢測全息人機(jī)交互系統(tǒng)包括有相機(jī)支架、相機(jī)罩、攝像機(jī)、靶標(biāo)指環(huán)、投影屏幕、投影儀與螺桿。
[0005]投影儀放置在水平地面，投影屏幕豎直放置在投影儀正前方的水平地面，兩個相機(jī)支架對稱放置于投影屏幕的前方，螺栓自上而下穿過兩個相機(jī)支架的圓形鋼板的圓形通孔與地面固定連接，兩個螺桿的下端分別與兩個相機(jī)支架頂部矩形鋼板中央的螺紋孔螺紋固定連接，兩個螺桿的上端分別與兩個攝像機(jī)下表面的螺紋孔螺紋固定連接，兩個相機(jī)罩分別放置在兩個相機(jī)支架頂端的矩形鋼板上，螺栓自上而下穿過相機(jī)罩兩端的兩個圓形通孔和相機(jī)支架頂端的矩形鋼板兩側(cè)的圓形通孔與螺母螺紋固定連接，十個靶標(biāo)指環(huán)的通孔套裝在手指上。
[0006]技術(shù)方案中所述的相機(jī)支架由圓形鋼板、方管及矩形鋼板焊接制成，相機(jī)支架底部的圓形鋼板對稱加工四個圓形通孔，圓形鋼板上表面中部焊接一個方管，方管頂面中部焊接一個矩形鋼板，矩形鋼板中央加工一個螺紋孔，矩形鋼板兩端對稱加工兩個圓形通孔。
[0007]技術(shù)方案中所述的攝像機(jī)下表面中央加工一個螺紋孔。
[0008]技術(shù)方案中所述的相機(jī)罩的外側(cè)為鋼板焊接制成的Ω型零件，相機(jī)罩的前后各焊接一塊矩形鋼板，矩形鋼板中部加工一個矩形通孔，相機(jī)罩兩端各加工一個圓形通孔。
[0009]技術(shù)方案中所述的靶標(biāo)指環(huán)由長方體鋼塊加工而成，鋼塊的兩相對表面中央加工一個圓形通孔，靶標(biāo)指環(huán)未加工通孔的四個面粘貼棋盤格圖形貼紙。
[0010]本發(fā)明的有益效果是:
[0011](1)傳統(tǒng)方法采用電腦鼠標(biāo)、鍵盤和顯示器進(jìn)行對檢測線的設(shè)備進(jìn)行操作和信息提取，操作者與設(shè)備無法實現(xiàn)全息操作，人機(jī)交互性不強(qiáng)。本發(fā)明將靶標(biāo)貼在指環(huán)上，直接利用靶標(biāo)指環(huán)獲得人手指的位置，并采用靶標(biāo)指環(huán)與攝像機(jī)的組合結(jié)構(gòu)實現(xiàn)了對操作動作的非接觸提取，采用投影屏幕和投影儀的將全息操作界面投影到投影屏幕，實現(xiàn)了在汽車檢測線條件下的汽車檢測系統(tǒng)的全息人機(jī)交互操作。
[0012](2)本發(fā)明的主要零件采用標(biāo)準(zhǔn)型鋼進(jìn)行加工，首先，標(biāo)準(zhǔn)型鋼產(chǎn)量大，機(jī)械加工工序少，生產(chǎn)成本較低；其次，作為測量儀器的重要附件，采用標(biāo)準(zhǔn)型鋼具有一定的強(qiáng)度，能夠在長期使用中不變形，保證測量的精度，可以滿足國家標(biāo)準(zhǔn)對測量精度的要求。
【附圖說明】
[0013]圖1是基于機(jī)器視覺的汽車檢測全息人機(jī)交互系統(tǒng)的不含靶標(biāo)指環(huán)4的軸測圖；
[0014]圖2是基于機(jī)器視覺的汽車檢測全息人機(jī)交互系統(tǒng)中相機(jī)支架1、相機(jī)罩2、攝像機(jī)3、螺桿7的局部剖視圖；
[0015]圖3是基于機(jī)器視覺的汽車檢測全息人機(jī)交互系統(tǒng)中相機(jī)罩2的軸側(cè)圖；
[0016]圖4是基于機(jī)器視覺的汽車檢測全息人機(jī)交互系統(tǒng)中靶標(biāo)指環(huán)4的軸側(cè)圖；
[0017]圖5是基于機(jī)器視覺的汽車檢測全息人機(jī)交互系統(tǒng)中相機(jī)支架1的軸側(cè)圖；
[0018]圖中:1.相機(jī)支架，2.相機(jī)罩，3.攝像機(jī)，4.靶標(biāo)指環(huán)，5.投影屏幕，6.投影儀，7.螺桿。
【具體實施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)描述:
[0020]參閱圖1至圖5，基于機(jī)器視覺的汽車檢測全息人機(jī)交互系統(tǒng)包括有相機(jī)支架1、相機(jī)罩2、攝像機(jī)3、靶標(biāo)指環(huán)4、投影屏幕5、投影儀6與螺桿7。
[0021]投影儀6放置在水平地面，投影屏幕5豎直放置在投影儀6正前方的水平地面。
[0022]相機(jī)支架1由圓形鋼板、方管及矩形鋼板焊接制成，相機(jī)支架1底部的圓形鋼板對稱加工四個圓形通孔，圓形鋼板上表面中部焊接一個方管，方管頂面中部焊接一個矩形鋼板，矩形鋼板中央加工一個螺紋孔，矩形鋼板兩端對稱加工兩個圓形通孔，兩個相機(jī)支架1對稱放置于投影屏幕5的前方，螺栓自上而下穿過兩個相機(jī)支架1的圓形鋼板的圓形通孔與地面固定連接。
[0023]攝像機(jī)3下表面中央加工一個螺紋孔，兩個螺桿7的下端分別與兩個相機(jī)支架1頂部矩形鋼板中央的螺紋孔螺紋固定連接，兩個螺桿7的上端分別與兩個攝像機(jī)3下表面的螺紋孔螺紋固定連接。
[0024]相機(jī)罩2的外側(cè)為鋼板焊接制成的Ω型零件，相機(jī)罩2的前后各焊接一塊矩形鋼板，矩形鋼板中部加工一個矩形通孔，相機(jī)罩2兩端各加工一個圓形通孔，兩個相機(jī)罩2分別放置在兩個相機(jī)支架1頂端的矩形鋼板上，螺栓自上而下穿過相機(jī)罩2兩端的兩個圓形通孔和相機(jī)支架1頂端的矩形鋼板兩側(cè)的圓形通孔，與螺母螺紋固定連接。
[0025]靶標(biāo)指環(huán)4由長方體鋼塊加工而成，鋼塊的兩相對表面中央加工一個圓形通孔，靶標(biāo)指環(huán)4未加工通孔的四個面粘貼棋盤格圖形貼紙，十個靶標(biāo)指環(huán)4的通孔套裝在手指上。
[0026]基于機(jī)器視覺的汽車檢測全息人機(jī)交互系統(tǒng)的使用方法:水平對稱布置兩個相機(jī)支架1，在相機(jī)支架1的上表面固定好攝像機(jī)3和相機(jī)罩2，手指套上靶標(biāo)指環(huán)4，使靶標(biāo)指環(huán)4在攝像機(jī)3的視場范圍內(nèi)。開啟投影儀6并將汽車檢測系統(tǒng)的操作界面投影到投影屏幕5上，手指在投影屏幕5上進(jìn)行操作，通過攝像機(jī)3采集靶標(biāo)指環(huán)4的不同位置，并利用攝像機(jī)3采集到的靶標(biāo)指環(huán)4的位置信息對汽車檢測系統(tǒng)進(jìn)行操作。
【主權(quán)項】
1.一種基于機(jī)器視覺的汽車檢測全息人機(jī)交互系統(tǒng)，其特征在于，所述的基于機(jī)器視覺的汽車檢測全息人機(jī)交互系統(tǒng)由相機(jī)支架⑴、相機(jī)罩⑵、攝像機(jī)⑶、靶標(biāo)指環(huán)⑷、投影屏幕(5)、投影儀(6)與螺桿(7)組成； 投影儀(6)放置在水平地面，投影屏幕(5)豎直放置在投影儀(6)正前方的水平地面，兩個相機(jī)支架(1)對稱放置于投影屏幕(5)的前方，螺栓自上而下穿過兩個相機(jī)支架(1)的圓形鋼板的圓形通孔與地面固定連接，兩個螺桿(7)的下端分別與兩個相機(jī)支架(1)頂部矩形鋼板中央的螺紋孔螺紋固定連接，兩個螺桿(7)的上端分別與兩個攝像機(jī)(3)下表面的螺紋孔螺紋固定連接，兩個相機(jī)罩(2)分別放置在兩個相機(jī)支架(1)頂端的矩形鋼板上，螺栓自上而下穿過相機(jī)罩(2)兩端的兩個圓形通孔和相機(jī)支架(1)頂端的矩形鋼板兩側(cè)的圓形通孔與螺母螺紋固定連接，十個靶標(biāo)指環(huán)(4)的通孔套裝在手指上。2.按照權(quán)利要求1所述的基于機(jī)器視覺的汽車檢測全息人機(jī)交互系統(tǒng)，其特征在于所述的相機(jī)支架(1)由圓形鋼板、方管及矩形鋼板焊接制成，相機(jī)支架(1)底部的圓形鋼板對稱加工四個圓形通孔，圓形鋼板上表面中部焊接一個方管，方管頂面中部焊接一個矩形鋼板，矩形鋼板中央加工一個螺紋孔，矩形鋼板兩端對稱加工兩個圓形通孔。3.按照權(quán)利要求1所述的基于機(jī)器視覺的汽車檢測全息人機(jī)交互系統(tǒng)，其特征在于所述的攝像機(jī)(3)下表面中央加工一個螺紋孔。4.按照權(quán)利要求1所述的基于機(jī)器視覺的汽車檢測全息人機(jī)交互系統(tǒng)，其特征在于所述的相機(jī)罩(2)的外側(cè)為鋼板焊接制成的Ω型零件，相機(jī)罩(2)的前后各焊接一塊矩形鋼板，矩形鋼板中部加工一個矩形通孔，相機(jī)罩(2)兩端各加工一個圓形通孔。5.按照權(quán)利要求1所述的基于機(jī)器視覺的汽車檢測全息人機(jī)交互系統(tǒng)，其特征在于所述的靶標(biāo)指環(huán)(4)由長方體鋼塊加工而成，鋼塊的兩相對表面中央加工一個圓形通孔，靶標(biāo)指環(huán)(4)未加工通孔的四個面粘貼棋盤格圖形貼紙。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于機(jī)器視覺的汽車檢測全息人機(jī)交互系統(tǒng)，旨在解決汽車檢測系統(tǒng)的全息人機(jī)交互的問題?；跈C(jī)器視覺的汽車檢測全息人機(jī)交互系統(tǒng)主要由相機(jī)支架(1)、相機(jī)罩(2)、攝像機(jī)(3)、靶標(biāo)指環(huán)(4)、投影屏幕(5)、投影儀(6)與螺桿(7)組成，該系統(tǒng)采用靶標(biāo)指環(huán)(4)與攝像機(jī)(3)的組合結(jié)構(gòu)實現(xiàn)了對操作動作的非接觸提取，采用投影屏幕(5)和投影儀(6)的組合結(jié)構(gòu)實現(xiàn)了在汽車檢測線條件下的汽車檢測系統(tǒng)的全息人機(jī)交互操作，提供了一種結(jié)構(gòu)簡單、檢測精度高、操作簡便、易于安裝、成本較低、性能可靠的基于機(jī)器視覺的汽車檢測全息人機(jī)交互系統(tǒng)。
【IPC分類】G01B11/24
【公開號】CN105371784
【申請?zhí)枴緾N201510988000
【發(fā)明人】徐觀, 張馨元, 蘇建, 黃夢圓, 張立斌, 陳熔, 潘洪達(dá), 劉玉梅, 戴建國, 林慧英, 單紅梅, 劉琦峰, 李曉韜, 鄭安琪, 吳廣為, 袁靜
【申請人】吉林大學(xué)
【公開日】2016年3月2日
【申請日】2015年12月24日