一種線陣相機快速高精度標定裝置的制造方法
【技術領域】
[0001] 本實用新型屬于鐵路檢測領域，涉及線陣相機，具體涉及一種線陣相機快速高精 度標定裝置。
【背景技術】
[0002] 中國鐵路客運是目前中國主要的旅客運輸方式，每年旅客吞吐量超過10億人次。 線路軌道是鐵路運輸?shù)幕A，定期檢查軌道是否變形與錯位，是軌道檢測人員對廣大乘客 安全負責任的日常工作。目前我國鐵路線總長接近10萬公里，這對鐵路檢測人員是一個很 大的負擔。所以鐵路軌道的檢測的速度與精度至關重要，尤其是動車組開行后，對軌道的要 求更高，標準更嚴。因此，我國需要一種快速、高精度的檢測系統(tǒng)來進行高速鐵路的檢測與 維護。
[0003] 雙目立體攝影測量是一種非接觸式的測量方法，具有快速、精度高與實時性強等 優(yōu)點。對高速鐵路進行雙目立體攝影測量，是一種高速鐵路檢測的最佳選擇。雙目立體攝 影測量系統(tǒng)在正式測量前需要對相機系統(tǒng)進行標定，然后才能進行實際的測量工作。提高 標定的速度與精度，就相當于提高了軌道檢測的速度與精度。
[0004] 現(xiàn)有技術中公開了一種高鐵檢測系統(tǒng)的線陣相機標定設備，其中標定板只有一個 方向的運動，調(diào)整位置需人工搬動設備；并且標定板不能旋轉，在線激光的照射下很容易反 光；標定帶上黑白條紋的寬度均為固定值，要想確定代表定點的坐標需在標定板上進行標 記，這增加量標定程序的復雜性；軌檢車上的十字定位標記在遠距離人眼目視的情況下，不 容易分辨出來。該方案存在如下不足：裝置的安裝與調(diào)整過程復雜，不能滿足快速標定的要 求；調(diào)平精度不高，不能滿足高精度的要求；不能有效解決標定板反光的問題，導致圖像識 別度不高，最終影響精度；.黑條紋等間距設置需進行標記，標定程序復雜；不能快速判斷 測距儀激光點是否準確打到軌檢車標記點上。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 針對現(xiàn)有技術存在的不足，本實用新型的目的在于，提供一種線陣相機快速高精 度標定裝置，解決現(xiàn)有的標定技術中標定速度慢以及標定精度不高的技術問題。
[0006] 為了解決上述技術問題，本實用新型采用如下技術方案予以實現(xiàn)：
[0007] -種線陣相機快速高精度標定裝置，包括豎向設置的標定板，標定板上設置有多 條黑色標定條紋，標定板的頂面上安裝有激光測距儀，激光測距儀發(fā)射的激光打在安裝在 軌檢車上的定位標記上；
[0008] 所述的激光測距儀相對于標定板能夠轉動；
[0009] 所述的激光測距儀的尾部和標定板上帶有黑色標定條紋的面對齊，激光測距儀的 基準點為激光測距儀的尾部；
[0010] 還包括安裝在三角架上的支撐平臺，支撐平臺上通過精調(diào)平支座安裝有橫向運動 導軌，橫向運動導軌上安裝有能夠沿著橫向運動導軌運動的橫向滑塊，橫向滑塊上安裝有 縱向運動導軌，縱向運動導軌上安裝有能夠沿著縱向運動導軌運動的縱向滑塊，標定板的 底部轉動式安裝在縱向滑塊上。
[0011] 本實用新型還具有如下區(qū)別技術特征：
[0012] 所述的定位標記為反射棱鏡。
[0013] 所述的多條黑色標定條紋中相鄰的兩條黑色標定條紋之間的間距不相等。
[0014] 所述的黑色標定條紋的寬度為20mm。
[0015] 所述的黑色標定條紋的為11條，相鄰的兩條黑色標定條紋之間的間距比例為2 : 4 ：6 ：6 ：4 ：2 ：5 ：6 ：5 ：2〇
[0016] 所述的精調(diào)平支座包括與支撐平臺接觸的調(diào)平底座，調(diào)平底座上通過帶有調(diào)平手 輪的調(diào)平螺柱安裝有調(diào)平板，調(diào)平板與橫向運動導軌固結。
[0017] 所述的橫向運動導軌包括與精調(diào)平支座固結的橫向運動底座，橫向運動底座上安 裝橫向光桿和橫向絲桿，橫向絲桿上固結有橫向手搖柄，橫向光桿和橫向絲桿上安裝有橫 向滑塊。
[0018] 所述的縱向運動導軌包括安裝在橫向滑塊上的縱向運動底座，縱向運動底座上安 裝縱向光桿和縱向絲桿，縱向絲桿上固結有縱向手搖柄，縱向光桿和縱向絲桿上安裝有縱 向滑塊。
[0019] 本實用新型與現(xiàn)有技術相比，具有如下技術效果：
[0020] ( I )本實用新型所述裝置安裝調(diào)整方便，簡化了標定程序，識別精度高。
[0021] ( II )采用可旋轉標定板，可以有效消除反光，進一步提高了識別精度。
[0022] (III)標定帶上相鄰兩個白色條紋間距不等，可以識別出待標定黑色條紋的唯一 位置，簡化了標定程序，省時省力。
[0023] ( IV )標定板可以實現(xiàn)橫向和縱向兩個自由度的運動，其中縱向運動使得在不需 要搬動設備的情況下，快速的調(diào)整激光測距儀激光點的位置，使其打到反射棱鏡上。
[0024] ( V )軌檢車上安裝有反射棱鏡，可以快速的遠距離目視激光點是否打到反射反 射棱鏡上，節(jié)省了標定時間。
【附圖說明】
[0025] 圖1是標定裝置的整體結構示意圖。
[0026] 圖2是橫向運動導軌的結構示意圖。
[0027] 圖3是是縱向運動導軌的結構示意圖。
[0028] 圖4是軌檢車的結構示意圖。
[0029] 圖5是標定裝置使用原理示意圖。
[0030] 圖中各個標號的含義為：1-標定板，2-黑色標定條紋，3-激光測距儀，4-軌檢 車，5-定位標記，6-三角架，7-支撐平臺，8-精調(diào)平支座，9-橫向運動導軌，10-橫向滑塊， 11-縱向運動導軌，12-縱向滑塊；
[0031] (4-1)-支撐架，（4-2)-上線陣相機，（4-3)-下線陣相機，（4-4)-線激光發(fā)射器， (4-5)-軌道平板車，（4-6)-軌道；
[0032] (8-1)-調(diào)平底座，（8-2)-調(diào)平手輪，（8-3)-調(diào)平螺柱，（8-4)-調(diào)平板；
[0033] (9-1)-橫向運動底座，（9-2)-橫向光桿，（9-3)-橫向絲桿，（9-4)-橫向手搖柄；
[0034] (11-1)-縱向運動底座，（11-2)-縱向光桿，（11-3)-縱向絲桿，（11-4)-縱向手搖 柄；
[0035] 圖5中：Lx-激光測距儀測得基準點到定位標記的水平距離，h-定位標記表面至原 點〇的距離，Ly-待標定黑條紋中心點和激光測距儀基準點之間的距離，Lyl-激光測距儀基 準點與第一條黑條紋上邊界之間的距離，Ly2_第一條黑條紋上邊界與待標定黑條紋中心點 之間的距離，Lb-黑條紋的寬度，Lwi(i = 1，2，…，η)表示第i條白色條紋的寬度。
[0036] 以下結合附圖對本實用新型的具體內(nèi)容作進一步詳細解釋說明。
【具體實施方式】
[0037] 以下給出本實用新型的具體實施例，需要說明的是本實用新型并不局限于以下具 體實施例，凡在本申請技術方案基礎上做的等同變換均落入本實用新型的保護范圍。
[0038] 實施例：
[0039] 本實施例給出一種線陣相機快速高精度標定裝置，如圖1至圖4所示，包括豎向設 置的標定板1，標定板1上設置有多條黑色標定條紋2,標定板1的頂面上安裝有激光測距 儀3,激光測距儀3發(fā)射的激光打在安裝在軌檢車4上的定位標記5上；
[0040] 激光測距儀3相對于標定板1能夠轉動；
[0041] 所述的激光測距儀3的尾部和標定板1上帶有黑色標定條紋2的面對齊，激光測 距儀3的基準點為激光測距儀3的尾部；
[0042] 還包括安裝在三角架6上的支撐平臺7,支撐平臺7上通過精調(diào)平支座8安裝有 橫向運動導軌9,橫向運動導軌9上安裝有能夠沿著橫向運動導軌9運動的橫向滑塊10,橫 向滑塊10上安裝有縱向運動導軌11，縱向運動導軌11上安裝有能夠沿著縱向運動導軌11 運動的縱向滑塊12,標定板1的底部轉動式安裝在縱向滑塊12上。
[0043] 所述的定位標記5為反射棱鏡，可以快速的遠距離目視激光點是否打到反射反射 棱鏡上，節(jié)省了標定時間。
[0044] 多條黑色標定條紋2中相鄰的兩條黑色標定條紋2之間的間距不相等。黑色標 定條紋2的寬度為20_。黑色標定條紋2為11條，相鄰的兩條黑色標定條紋2之間的間 距比例為2 :4 :6 :6 :4 :2 :5 :6 :5 :2。相鄰的兩條黑色標定條紋2之間的白色底紋的寬度從 上到下依次為 20mm、fiOmm、100mm、100mm、fiOmm、20mm、80πιπι、100mm、SOrnni、20mmn 米集的圖像 在經(jīng)由圖像處理軟件識別后，得到的相鄰的兩條黑色標定條紋2的中線之間距離的比例為 2 :4 :6 :6 :4 :2 :5 :6 :5 :2,具有一定的差分度，從而可以準確的推斷出待標定黑色條紋的編 號，簡化