Využití 3D kamery pro určení vzájemné polohy a natočení modelu a změřeného objektu

Abstract

Tato práce se zabývá určením vzájemné polohy a natočení modelu a 3D obrazu změřeného objektu. Základem práce je zpracování algoritmů pro analýzu dat z 3D kamery. Tato zařízení jsou v současném průmyslu využívána stále častěji a uplatňují se v rozličných oblastech jako např. metrologii, reverzním inženýrství a robotice. První část práce se zabývá různými variantami získání 3D obrazu pomocí optických metod. Pro získání experimentálních 3D dat bylo v práci využito zařízení CogniTens - Optigo 200 firmy Hexagon Metrology s.r.o. Následující část práce je věnována vývoji algoritmů pro zpracování získaných dat a to jak ve 2D, tak i 3D prostoru. Konečná část práce je věnována testování vytvořených programů na reálně získaných datech. Hlavním výsledkem práce jsou metody pro identifikace natočení dvou vzájemných objektů, a to zkoumaného objektu a ideálního 3D CAD modelu.

This work deals with pose determination between CAD model and the object measured by 3D camera and the related 3D data processing algorithms. 3D cameras are nowadays widely used in diverse industry areas such as metrology, reverse engineering and robotics. The first part deals with the different variants of the 3D image acquisition using optical methods. The experimental data were obtained by using CogniTens - Optigo 200 3D camera from Hexagon Metrology Ltd. The next part is then devoted to the development of 3D data processing algorithms, both in 2D and 3D space. The last part is devoted to algorithm tests on experimentally obtained data sets. The main result of this work are methods for identifying mutual pose between investigated object and the ideal 3D CAD model.