【摘 要】
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视觉坐标测量机是一种高效率的新型测量仪器,视觉坐标测量技术的提出是从一个全新的坐标测量思路上适应了现代生产中的要求,使坐标测量从传统的机械导轨的约束中解脱出来,开
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视觉坐标测量机是一种高效率的新型测量仪器,视觉坐标测量技术的提出是从一个全新的坐标测量思路上适应了现代生产中的要求,使坐标测量从传统的机械导轨的约束中解脱出来,开拓了解决测量领域中诸多问题的新思路.目前广泛使用的双目视觉坐标测量系统具有测量精度较高的特点,但测量时使用两台摄像机,造价较为昂贵,且每次使用时需对摄像机进行外参数标定,操作复杂;单目视觉坐标测量系统虽然结构简单、造价低,但在深度方向上随测量范围的增加,测量精度锐减,获得深度信息困难大.当测量范围非常大或被测工件的部件相互遮挡时,使用单目、双目视觉坐标测量系统不能覆盖测量空间,或不能保证测量精度.针对以上问题该文提出了一种单目视觉坐标测量机多视点测量方法,该方法具有结构简单、造价低、测量精度较高、使用方便、测量范围大等优点.该文主要进行了以下几个方面的研究和开发工作:1.提出了单目视觉坐标测量机多视点测量方法的思想;2.建立了单目视觉坐标测量机多视点测量方法的数学模型;3.采用四元数法表述两相邻视点处摄像机的姿态关系,避免了传统的欧拉角表示法的奇异性;4.利用Newton迭代法实现了含有七个未知量的非线性数学模型的求解;5.研究了建立和优化统一坐标系的算法;6.通过比对实验,验证了该测量方法的正确性和准确性.
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