一种机器视觉校准系统及其校准方法
本发明公开了一种机器视觉校准系统，包括固定在基板上的X坐标轴和Y坐标轴，在X坐标轴和Y坐标轴的原点上垂直于基板固定有Z坐标轴；校准参考模型，放置在基板上，与基板上的三个坐标轴形成校准参考图像摄像头，用于获取校准参考图像；校准计算模块，与摄像头通讯连接，用于根据校准参考图像进行系统校准。本发明能够改进现有技术的不足，实现机器视觉系统的在线校准，降低校准成本。
1.该机器视觉校准系统在智能制造领域具有重要应用价值，能够显著提升工业检测的精度和效率。通过创新的校准算法和自适应补偿技术，可有效解决复杂环境下视觉系统的测量偏差问题，为自动化生产线上的精密装配、质量检测等环节提供可靠的技术保障。
2.在智能交通领域，该系统可为无人驾驶和车路协同提供精准的环境感知支持。其高精度的标定能力能够优化摄像头、激光雷达等传感器的协同工作性能，提升车辆对道路环境的识别准确率，推动智能网联汽车的技术进步。
3.医疗影像设备同样受益于该校准技术的应用。系统能够确保医学内窥镜、手术导航等设备的成像准确性，为微创手术和远程诊疗提供更可靠的视觉引导，助力精准医疗发展。
4.此外，该系统在航空航天等高端装备制造中展现出独特优势。通过实现多传感器的高精度标定与数据融合，可满足飞行器检测、卫星组装等严苛工况下的测量需求，为国防和航天科技发展提供关键技术支撑。
本发明使用基板建立世界坐标系，然后通过后续每次拍摄图像的相对位置对机器视觉系统进行校准，校准参考模型可以是任意 的待识别工件。只要进行装机后的第一次校准，便可以在正常生产运行过程中进行校准。只要将偏差阈值设定的小于产品的质量要求偏差值，便可以在机器视觉系统出现产线不允许 的偏差前，进行自动校准，整个过程在正常生产过程中就能完成，不需要停线。为了进一步降低校准系统的硬件成本，本发明采用多次循环校准的方式进行，而且每次校准时不需要 将整个坐标轴进行变换，明显的降低了单次的运算量，从而可以采用成本更低的低速芯片。 由于本发明的校准过程是在正常生产过程中进行的，所以由于采用上述循环校准的方式带 来的校准总时间增加的问题并不会对自动化产线造成任何影响。由于本发明采用的是图像 的相对位置进行校准，所以在重新校准的过程中，直接采用上一次校准结果的图像代替初 始的三坐标轴理论相对位置，可以避免重复的校准循环过程，从而加快重复校准过程的速 度。>
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王喜斌
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