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申请/专利权人：长春理工大学;长春理工大学中山研究院;中山荔威光电科技有限公司

摘要：本发明涉及全方位激光3D动态投影方法，包括：构建世界坐标系，基于世界坐标系对二维转台装置和激光投影装置的位姿进行定位，获取二维转台坐标系和激光投影坐标系分别于世界坐标系下的相对位姿；根据相对位姿求解算法，获取二维转台坐标系和激光投影坐标系的相对位姿，基于三维空间中的坐标旋转转换矩阵，获取激光投影装置的光学中心在二维转台坐标系下的坐标；对激光投影装置与被投影构件进行标定，结合激光投影装置的光学中心在二维转台坐标系下的坐标，获取激光投影装置与被投影构件的相对位姿变动，通过相对位姿变动补偿给激光投影装置，实现全方位动态投影。本发明实现对大尺寸构件的全面投影，提高定位装配效率。

主权项：1.全方位激光3D动态投影方法，其特征在于，包括：构建世界坐标系，基于所述世界坐标系对二维转台装置和激光投影装置的位姿进行定位，获取二维转台坐标系和激光投影坐标系分别于所述世界坐标系下的位姿；构建世界坐标系包括：以激光跟踪系统坐标系作为世界坐标系，通过激光跟踪系统多站位转站测量，基于空间统一网络融合各个站位测量数据，建立所述世界坐标系；获取所述二维转台坐标系于所述世界坐标系下的位姿包括：所述二维转台装置的俯仰轴与水平轴交点作为所述二维转台坐标系的原点，在所述二维转台装置的外框分别放置激光跟踪系统的靶球，通过所述二维转台装置的俯仰轴和水平轴分别绕轴系旋转，记录所述靶球在不同角度下的空间坐标，通过空间圆拟合球的圆心坐标，定位所述二维转台装置的两轴交点，获取所述二维转台坐标系于所述世界坐标系下的位姿；获取所述激光投影坐标系于所述世界坐标系下的位姿包括：定位所述激光投影装置的光学中心位置，即激光投影装置坐标系的坐标原点，在所述世界坐标系下设有标定板，通过所述激光跟踪系统确定所述标定板的空间位置，基于激光投影装置对所述标定板进行标定，获取所述激光投影装置的光学中心与所述标定板的相对位姿，对所述激光投影装置的光学中心与所述标定板的相对位姿进行计算，获取所述激光投影坐标系的坐标原点于所述世界坐标系下的位姿；根据相对位姿求解算法，获取所述二维转台坐标系和所述激光投影坐标系的相对位姿，基于三维空间中的坐标旋转转换矩阵，获取所述激光投影装置的光学中心在所述二维转台坐标系下的坐标变化；获取所述激光投影装置的光学中心在所述二维转台坐标系下的坐标变化包括：在所述二维转台装置的转轴装转角编码器，监测所述二维转台装置的轴转角，基于所述三维空间中的坐标旋转转换矩阵，通过转轴角度获取所述激光投影装置的光学中心在所述二维转台坐标系的坐标变化；对所述激光投影装置与被投影构件进行标定，结合所述激光投影装置的光学中心在所述二维转台坐标系下的坐标变化，获取所述激光投影装置与所述被投影构件的相对位姿变动，通过所述相对位姿变动补偿给所述激光投影装置，实现全方位动态投影；对所述激光投影装置与被投影构件进行标定包括：在所述被投影构件的初始被投影区域安装目标反射装置，设定所述目标反射装置在被投影构件坐标系中的空间坐标，所述激光投影装置通过接收从所述目标反射装置反射回来的激光，获取所述激光投影坐标系与所述被投影构件坐标系的相对位姿。

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