,所述攝像裝置6為相機(jī)或攝像機(jī),計(jì)算機(jī)7通過攝像裝置6拍攝的照片計(jì)算出第一管子、第一法蘭、第二管子和第二法蘭輪廓數(shù)據(jù),以及其空間相對(duì)位置數(shù)據(jù),利用計(jì)算機(jī)7擬合建模形成所需要的第一管子、第一法蘭、第二管子和第二法蘭。該計(jì)算機(jī)7上安裝有三維攝影軟件和Geomagic軟件,三維攝影軟件具有通過拍攝的照片通過已知編碼點(diǎn)5自動(dòng)快速計(jì)算出第一管子4、第一法蘭2、第二管子和第二法蘭輪廓數(shù)據(jù),以及其空間相對(duì)位置數(shù)據(jù),對(duì)獲取的數(shù)據(jù)導(dǎo)入Geomagic軟件,利用該軟件先自動(dòng)提取管子和法蘭的輪廓點(diǎn)數(shù)據(jù),再自動(dòng)提取法蘭密封面輪廓數(shù)據(jù),最后自動(dòng)生成管子與法蘭的三維數(shù)據(jù),擬合建模形成所需要的管子和法蘭。
[0015]在本實(shí)用新型中,如圖3所示,所述標(biāo)志點(diǎn)中心為圓形白點(diǎn)、周圍為正方形黑底,標(biāo)志點(diǎn)的圓形邊緣均與第一法蘭和第二法蘭的螺栓孔邊緣保持對(duì)齊,標(biāo)志點(diǎn)的圓形邊緣均與第一法蘭和第二法蘭的內(nèi)輪廓邊緣保持對(duì)齊。
[0016]如圖2所示,一種基于三維攝影技術(shù)的合攏管現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量方法,包括以下步驟:
[0017](I)距離第一法蘭240cm端部處圍繞第一管子4貼上一圈標(biāo)志點(diǎn)1,標(biāo)志點(diǎn)I如圖2所示,標(biāo)志點(diǎn)I中心為圓形白點(diǎn),周圍為正方形黑底,在第一法蘭2的外輪廓面貼上一圈標(biāo)志點(diǎn)I ;在第一法蘭2的密封面?zhèn)龋谄渲幸粋€(gè)螺栓孔3邊緣貼上標(biāo)志點(diǎn)1,貼10個(gè)標(biāo)志點(diǎn)I的圓形邊緣與螺栓孔3邊緣保持對(duì)齊,同樣在第一法蘭2密封面上沿第一法蘭2內(nèi)輪廓貼上20個(gè)標(biāo)志點(diǎn)1,其圓形邊緣與蘭內(nèi)輪廓邊緣保持對(duì)齊,如圖3和圖4所示;以同樣的方法和方式在第二管子和第二法蘭上進(jìn)行操作,在位于待測(cè)法蘭和管子附近的空間位置放置特定的編碼點(diǎn)5,編碼點(diǎn)5與編碼點(diǎn)5的平面位置關(guān)系為40cm ;
[0018](2)利用三維攝影技術(shù)對(duì)管子和法蘭進(jìn)行至少進(jìn)行4個(gè)不同角度拍攝,在拍攝的照片中包含標(biāo)志點(diǎn)I和特定的編碼點(diǎn)5,不同角度拍攝的照片在16張,照片至少具有5個(gè)特定的編碼點(diǎn)5用于標(biāo)定,三維攝影技術(shù)的相機(jī)在AUTO擋下,拍攝焦距保持不變,保持穩(wěn)定不要晃動(dòng),開設(shè)閃光燈,拍攝模式為黑白模式,感光度為150 ;
[0019](3)將拍攝的所有照片拷貝儲(chǔ)存于電腦中,利用三維攝影軟件自動(dòng)快速計(jì)算出第一管子4、第一法蘭2、第二管子和第二法蘭輪廓數(shù)據(jù),以及其空間相對(duì)位置數(shù)據(jù);
[0020](4)對(duì)獲取的數(shù)據(jù)導(dǎo)入Geomagic軟件,利用該軟件先自動(dòng)提取管子和法蘭的輪廓點(diǎn)數(shù)據(jù),再自動(dòng)提取法蘭密封面輪廓數(shù)據(jù),最后自動(dòng)生成管子與法蘭的三維數(shù)據(jù),擬合建模形成所需要的管子和法蘭;
[0021](5)利用相關(guān)的三維繪圖軟件對(duì)3D數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理,從而擁有直觀的管子和法蘭三維圖,以及圓心、中心線和空間位置關(guān)系,并利用中心線和圓心精確繪制所需的合攏管加工圖繪制所需的合攏管加工圖紙,該圖紙以PDF格式輸出,直接打印。
[0022]在步驟(3)中,第一管子4貼上一圈標(biāo)志點(diǎn)1,通過圖像處理的到第一管子4的直徑大小。第一法蘭2的外輪廓面貼上一圈標(biāo)志點(diǎn)1,通過圖像處理得到,可以確定第一法蘭2的外徑大小。在螺栓孔3邊緣貼10個(gè)標(biāo)志點(diǎn)1,標(biāo)志點(diǎn)I的圓形邊緣與螺栓孔3邊緣保持對(duì)齊,通過圖像處理得到螺栓孔3的大小并且可以達(dá)到螺栓孔3圓心在空間中相對(duì)已知編碼點(diǎn)5的位置。第一法蘭2密封面上沿第一法蘭2內(nèi)輪廓貼上20個(gè)標(biāo)志點(diǎn)1,通過圖像處理,可以已知第一法蘭2內(nèi)徑的大小以及第一法蘭2內(nèi)徑在空間中的相對(duì)已知編碼點(diǎn)5的位置。同理,可以得到第二法蘭和第二管子的相關(guān)數(shù)據(jù)。利用已知數(shù)據(jù),將數(shù)據(jù)導(dǎo)入到Geomagic軟件中,利用該軟件先自動(dòng)提取管子和法蘭的輪廓點(diǎn)數(shù)據(jù),再自動(dòng)提取法蘭密封面輪廓數(shù)據(jù),最后自動(dòng)生成管子與法蘭的三維數(shù)據(jù),擬合建模形成所需要的管子和法蘭。將建模形成所需要的第一管子4、第一法蘭2、第二管子和第二法蘭導(dǎo)入三維繪圖軟件中,繪制所需的合攏管加工圖紙。
[0023]以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出:對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾,這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于三維攝影技術(shù)的合攏管現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量裝置,其特征在于:包含標(biāo)志點(diǎn)、編碼點(diǎn)、攝像裝置和計(jì)算機(jī),所述標(biāo)志點(diǎn)位于第一法蘭、第二法蘭、第一管子和第二管子上,在距離第一法蘭30?50cm端部處圍繞第一管子貼上一圈不少于三個(gè)的標(biāo)志點(diǎn)和在第一法蘭的外輪廓面貼上一圈不少于三個(gè)的標(biāo)志點(diǎn),在第一法蘭的密封面?zhèn)绕渲幸粋€(gè)螺栓孔邊緣貼上至少三個(gè)標(biāo)志點(diǎn),在第一法蘭密封面上沿第一法蘭內(nèi)輪廓貼上至少三個(gè)標(biāo)志點(diǎn);距離第二法蘭30?50cm端部處圍繞第二管子貼上一圈不少于三個(gè)的標(biāo)志點(diǎn)和在第二法蘭的外輪廓面貼上一圈不少于三個(gè)的標(biāo)志點(diǎn),在第二法蘭的密封面?zhèn)绕渲幸粋€(gè)螺栓孔邊緣貼上不少于三個(gè)的標(biāo)志點(diǎn),在第二法蘭密封面上沿第二法蘭內(nèi)輪廓貼上不少于三個(gè)的標(biāo)志點(diǎn),在位于待測(cè)第一法蘭、第二法蘭、第一管子和第二管子附近的空間位置放置至少40個(gè)編碼點(diǎn),編碼點(diǎn)放置在不同平面的空間位置,并位于待測(cè)第一法蘭、第二法蘭、第一管子和第二管子的測(cè)量周圍,與待測(cè)第一法蘭、第二法蘭、第一管子和第二管子的距離在30?50cm之間,相鄰編碼點(diǎn)的距離為30?50cm,所述攝像裝置通過數(shù)據(jù)采集卡與計(jì)算機(jī)連接,攝像裝置不同角度的拍攝待測(cè)第一法蘭、第一管子、第二法蘭和第二管子的照片,計(jì)算機(jī)通過攝像裝置拍攝的照片計(jì)算出第一管子、第一法蘭、第二管子和第二法蘭輪廓數(shù)據(jù),以及其空間相對(duì)位置數(shù)據(jù),利用計(jì)算機(jī)擬合建模形成所需要的第一管子、第一法蘭、第二管子和第二法蘭。2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于三維攝影技術(shù)的合攏管現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量裝置,其特征在于:所述攝像裝置為相機(jī)或攝像機(jī)。3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于三維攝影技術(shù)的合攏管現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量裝置,其特征在于:所述標(biāo)志點(diǎn)中心為圓形白點(diǎn)、周圍為正方形黑底,標(biāo)志點(diǎn)的圓形邊緣均與第一法蘭和第二法蘭的螺栓孔邊緣保持對(duì)齊,標(biāo)志點(diǎn)的圓形邊緣均與第一法蘭和第二法蘭的內(nèi)輪廓邊緣保持對(duì)齊。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種基于三維攝影技術(shù)的合攏管現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量裝置,包含標(biāo)志點(diǎn)、編碼點(diǎn)、攝像裝置和計(jì)算機(jī),所述標(biāo)志點(diǎn)位于法蘭和管子上,在位于待測(cè)法蘭和管子附近的空間位置放置至少40個(gè)編碼點(diǎn),編碼點(diǎn)放置在不同平面的空間位置,所述攝像裝置通過數(shù)據(jù)采集卡與計(jì)算機(jī)連接,攝像裝置不同角度的拍攝待測(cè)法蘭和管子的照片,計(jì)算機(jī)通過攝像裝置拍攝的照片計(jì)算出管子和法蘭輪廓數(shù)據(jù),利用計(jì)算機(jī)擬合建模形成所需要的法蘭和管子。本實(shí)用新型測(cè)量安全可靠測(cè)量精確高,整個(gè)測(cè)量過程便捷,可測(cè)量的合攏管長(zhǎng)度范圍大,完全可以滿足合攏管的工程要求和測(cè)量要求,同時(shí)為制造合攏管提供了極大的方便,具有極大的經(jīng)濟(jì)效益和市場(chǎng)價(jià)值。
【IPC分類】G01B11/24, G01B11/00, G06F17/50
【公開號(hào)】CN205158358
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520849900
【發(fā)明人】鄒家生, 許祥平, 嚴(yán)鏗, 高飛, 葉友利, 施志強(qiáng), 黃曉龍
【申請(qǐng)人】江蘇陽明船舶裝備制造技術(shù)有限公司
【公開日】2016年4月13日
【申請(qǐng)日】2015年10月29日