一种单点式跟踪定位编码标志装置制造方法及图纸

一种单点式跟踪定位编码标志装置，包括带编码标志点的被跟踪物体和相机，其特征在于它包括上位机、激光二极管、控制端单元和接收端单元；其优越性：发光标志点依次闪烁，与相机快门同步触发，保证每次快门触发只有一个标志点发光，由此根据发光次序及可得到编码点的编号；装置结构简单易实现。

【技术实现步骤摘要】
一种单点式跟踪定位编码标志装置
本技术涉及视觉测量的物体跟踪
，特别是一种单点式跟踪定位编码标志装置，可用于双目视觉测量过程中跟踪物体的运动状态，通过跟踪物体上的编码标志记录测量其位置姿态数据。
技术介绍
目前，摄影测量跟踪标志常采用多个标志点的组合方式进行跟踪，点的个数多于5个，设备体积较大，在某些狭窄环境或者测量距离较远时，多个标志点组合的方式在识别率上误差较大，或者物体尺寸较大时需要增大标志点的大小来提高识别准确率；而单个标志点在近距离和远距离识别效果一致，但是单个标志点无法提供每个跟踪标志的编号，无法识别视野内存在哪几个标志点，也无法固定跟踪某一特定的点位。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种单点式跟踪定位编码标志装置，它可以克服现有技术的不足，是一种结构简单容易实现的装置，通过多个发光标志点按某一固定顺序依次闪烁，根据发光次序即可得到编码点的编号。本技术的技术方案：一种单点式跟踪定位编码标志装置，包括带编码标志点的被跟踪物体和相机，其特征在于它包括上位机、激光二极管、控制端单元和接收端单元；其中，所述控制端单元是由控制端MCU（MicrocontrollerUnit，微控制单元，又称SingleChipMicrocomputer，单片微型计算机或者单片机）模块、发射器、触发I/O模块构成；所述接收端单元是由接收器、解码器和接收端MCU模块构成；所述上位机的输出端的一端依次依串口通信方式与触发I/O模块和相机模块连接，控制相机的快门触发，其另一输出端则通过指令控制被跟踪物体的编码标志点；所述编码标志点为发射器提供触发信号；所述控制端MCU的输出端与激光二极管连接，控制激光二极管的点亮；所述接收器接收发射器的信号，并通过解码器将编码进行解码；所述接收端MCU中存储有编码标志点的编号，经过与解码器输出的解码对比，控制激光二极管的点亮与熄灭以及顺序。所述发射器和接收器不少于一个；当控制端单元发出信号后，所有接收端单元的接收器要同时接收信号。所述接收端单元的工作频率与控制端单元的工作频率一致。所述编码标志点与相机快门同时被触发。所述控制端单元和接收端单元均配有电源为其供电。所述接收端MCU模块和控制端MCU模块均是IAP15L2K61S2芯片为中心的电路结构，配有24MHz的外围晶振电路。所述发射器和接收器均为Si4463芯片结构。所述激光二极管是由电阻R1、发光二极管和TBSS138场效应管Q1构成，所述电阻R1的一端与电源端连接，其另一端连接发光二极管的正极端；所述发光二极管的负极端与TBSS138场效应管Q1的源极连接；所述TBSS138场效应管Q1的栅极连接解码器；所述TBSS138场效应管Q1的漏极接地。所述触发I/O模块是由电阻R5、TBSS138场效应管Q2和电阻R7构成；所述电阻R5的一端与电源端连接，其另一端连接TBSS138场效应管Q2的源极；所述电阻R7并联在TBSS138场效应管Q2的栅极和漏极之间；所述TBSS138场效应管Q2的漏极接地。所述控制端MCU模块的IAP15L2K61S2芯片通过串口接收上位的数据命令，并根据命令通过IO管脚接通触发I/O模块，控制相机的触发，同时通过串口通信控制激光二极管的点亮；所述控制端MCU模块的IAP15L2K61S2芯片依串口TTL方式连接发射器的Si4463芯片，并将串口指令数据通过Si4463芯片转化为433M无线频率；所述接收端中接收器的Si4463芯片接收频率与控制端中发射器Si4463芯片设置一致，当解码器接收到由接收器发送过来的无线信号后，将数据通过串口TTL传送给接收端MCU模块的IAP15L2K61S2芯片，由IAP15L2K61S2芯片解析出命令，并根据命令点亮或者熄灭激光二极管。所述接收端单元不少于一个，每一个接收端单元都能同时接收到发射端的指令数据；所述每个接收端单元的MCU模块中存储的编码不一致，只有有收到和自身编码一致的数据时才会执行激光二极管点亮或熄灭的命令。本技术的工作原理：控制端连接相机及上位机；上位机通过指令控制相机及编码标志点的运行；接收端单片机中存储每个编码点的编号，并控制激光二极管的点亮；所有接收端都与控制端频率设置一致，控制端发送信号后，所有接收端都同时接受信号，并根据自身存储的编号自行判断是否点亮。控制器通过MCU的时序孔控制可以实现激光二极管的点亮与相机快门的触发保持一致，当相机快门打开时，通过MCU的控制只有唯一个激光二极管会点亮，此时相机采集的图像中只包含一个亮点；MCU通过固定次序触发点亮激光二极管，每个激光二极管点亮都会同时触发相机快门进行采集图像，此时将MCU点亮激光器的顺序依次给激光器编码，即可得到激光二极管的编码号，通过此种方法即可得到视野内每一个点的编码。本技术的优越性：结构简单，容易实现；标志点与相机快门同步触发，多个发光标志点依次闪烁，保证每次快门触发只有一个标志点发光，由此根据发光次序及可得到编码点的编号。附图说明图1为本技术所涉一种单点式跟踪定位编码标志装置的整体结构示意图。图2为本技术所涉一种单点式跟踪定位编码标志装置的解码器的结构示意图。图3为本技术所涉一种单点式跟踪定位编码标志装置的解码器的外围晶振电路的电路结构示意图。图4为本技术所涉一种单点式跟踪定位编码标志装置的接收器和发射器的芯片结构示意图。图5为本技术所涉一种单点式跟踪定位编码标志装置的激光二极管的电路结构示意图。图6为本技术所涉一种单点式跟踪定位编码标志装置的编码器的电路结构示意图。图7为本技术所涉一种单点式跟踪定位编码标志装置的触发I/O模块的电路结构示意图。具体实施方式实施例：一种单点式跟踪定位编码标志装置（见图1），包括带编码标志点的被跟踪物体和相机，其特征在于它包括上位机、激光二极管、控制端单元和接收端单元；其中，所述控制端单元是由控制端MCU模块、发射器、触发I/O模块构成；所述接收端单元是由接收器、解码器和接收端MCU模块构成；所述上位机的输出端的一端依次依串口通信方式与触发I/O模块和相机模块连接，控制相机的快门触发，其另一输出端则通过指令控制被跟踪物体的编码标志点；所述编码标志点为发射器提供触发信号；所述控制端MCU的输出端与激光二极管连接，控制激光二极管的点亮；所述接收器接收发射器的信号，并通过解码器将编码进行解码；所述接收端MCU中存储有编码标志点的编号，经过与解码器输出的解码对比，控制激光二极管的点亮与熄灭以及顺序。所述发射器和接收器不少于一个；当控制端单元发出信号后，所有接收端单元的接收器要同时接收信号。所述接收端单元的工作频率与控制端单元的工作频率一致。所述编码标志点与相机快门同时被触发。所述控制端单元和接收端单元均配有电源为其供电。所述接收端MCU模块和控制端MCU模块均是IAP15L2K61S2芯片为中心的电路结构（如图2），配有24MHz的外围晶振电路（如图3）。所述发射器和接收器均为Si4463芯片结构（如图4）。所述激光二极管是由电阻R1、发光二极管和TBSS138场效应管Q1构成（如图5），所述电阻R1的一端与电源端连接，其另一端连接发光二极管的正极端；所述发光二极管的负极端与TBSS138场本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种单点式跟踪定位编码标志装置，包括带编码标志点的被跟踪物体和相机，其特征在于它包括上位机、激光二极管、控制端单元和接收端单元；其中，所述控制端单元是由控制端MCU模块、发射器、触发I/O模块构成；所述接收端单元是由接收器、解码器和接收端MCU模块构成；所述上位机的输出端的一端依次依串口通信方式与触发I/O模块和相机模块连接，控制相机的快门触发，其另一输出端则通过指令控制被跟踪物体的编码标志点；所述编码标志点为发射器提供触发信号；所述控制端MCU的输出端与激光二极管连接，控制激光二极管的点亮；所述接收器接收发射器的信号，并通过解码器将编码进行解码；所述接收端MCU中存储有编码标志点的编号，经过与解码器输出的解码对比，控制激光二极管的点亮与熄灭以及顺序。

【技术特征摘要】
1.一种单点式跟踪定位编码标志装置，包括带编码标志点的被跟踪物体和相机，其特征在于它包括上位机、激光二极管、控制端单元和接收端单元；其中，所述控制端单元是由控制端MCU模块、发射器、触发I/O模块构成；所述接收端单元是由接收器、解码器和接收端MCU模块构成；所述上位机的输出端的一端依次依串口通信方式与触发I/O模块和相机模块连接，控制相机的快门触发，其另一输出端则通过指令控制被跟踪物体的编码标志点；所述编码标志点为发射器提供触发信号；所述控制端MCU的输出端与激光二极管连接，控制激光二极管的点亮；所述接收器接收发射器的信号，并通过解码器将编码进行解码；所述接收端MCU中存储有编码标志点的编号，经过与解码器输出的解码对比，控制激光二极管的点亮与熄灭以及顺序。2.根据权利要求1所述一种单点式跟踪定位编码标志装置，其特征在于所述接收端单元的工作频率与控制端单元的工作频率一致。3.根据权利要求1所述一种单点式跟踪定位编码标志装置，其特征在于所述编码标志点与相机快门同时被触发。4.根据权利要求1所述一种单点式跟踪定位编码标志装置，其特征在于所述控制端单元和接收端单元均配有电源为其供电。5.根据权利要求1所述一种单点式跟踪定位编码标志装置，其特征在于所述接收端MCU模块和控制端MCU模块均是IAP15L2K61S2芯片为中心的电路结构，配有24MHz的外围晶振电路。6.根据权利要求1所述一种单点式跟踪定位编码标志装置，其特征在于所述发射器和接收器均为Si4463芯片结构；所述发射器和接收器不少于一个；当控制端单元发出信号后，所有接收端单元的接收器要同时接收信号；所述接收端单元不少于一个，每一个接收端单元都能同时接收到发射端的指令数据；所述每个...

【专利技术属性】
技术研发人员：勾志阳，裘宏伟，范生宏，邵江，王顺，张贵卿，郝晨，王贺，陆彦超，刘明珠，
申请(专利权)人：普达迪泰天津智能装备科技有限公司，
类型：新型
国别省市：天津,12