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龙图腾网获悉南京航空航天大学苏州研究院申请的专利基于单目变焦视觉的大型筒框对接的同轴度测量方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN115420222B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-07-25发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202211055955.8，技术领域涉及：G01B11/27；该发明授权基于单目变焦视觉的大型筒框对接的同轴度测量方法是由李根;李泷杲;黄翔;陆蕴仪;潘高健;邓德淞;楼佩煌;宋允辉设计研发完成，并于2022-08-31向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于单目变焦视觉的大型筒框对接的同轴度测量方法在说明书摘要公布了：一种基于单目变焦视觉的大型筒框对接同轴度测量方法，其特征包括以下步骤：1变焦相机调整至近焦端，采集图像，识别框体前端面内圆、后端面内圆和筒体前端面内圆特征，并解算框体前端面内圆、后端面内圆和筒体前端面内圆空间位姿；2变焦相机调整至远焦端，采集图像，识别筒体后端面内圆特征，并解算筒体后端面内圆空间位姿；3拟合过渡框轴线；4计算筒体前端面、后端面同轴度；5测量完成后判断是否满足对接精度要求，如满足结束测量，否则调整筒体位姿后重新测量。本发明可有效提高航空航天产品装配过程中的位姿测量精度，尤其适用于大型筒框对接。

本发明授权基于单目变焦视觉的大型筒框对接的同轴度测量方法在权利要求书中公布了：1.一种基于单目变焦视觉的大型筒框对接同轴度测量方法，其特征在于包括以下步骤： S1变焦相机调整至近焦端，采集图像，识别框体前端面内圆、后端面内圆和筒体前端面内圆特征，并解算框体前端面内圆、后端面内圆和筒体前端面内圆空间位姿； S2变焦相机调整至远焦端，采集图像，识别筒体后端面内圆特征，并解算筒体后端面内圆空间位姿； S3拟合基准轴线； S4计算筒体前端面、后端面同轴度； S5测量完成后判断是否满足对接精度要求，如满足结束测量，否则调整筒体位姿后重新测量； 所述步骤S1和S2中的识别圆特征按照以下流程进行：使用Canny算法提取圆形特征边缘，然后使用改进ZhangSuen算法细化边缘，得到单一像素的边缘像素集E；根据像素集中连续线段的凸性，筛选出属于框体以及筒体端面圆边缘特征的弧段，得到像素集E′，其中筛选流程如下： S2.1像素集E′中包含若干连续弧段c1,c2,…,cn，以图像中心为原点建立坐标系，根据弧段中点位置所属象限将弧段分为四组，第I象限组弧段第II象限组弧段第III象限组弧段第IV象限组弧段其中n表示像素集E′共有n条弧段、j表示第I象限组共有j条弧段、k表示第II象限组共有k条弧段、l表示第III象限组共有l条弧段、m表示第IV象限组共有m条弧段，j+k+l+m＝n； S2.2每组挑选一个弧段组成新的像素集E″进行椭圆拟合；遍历每组每个弧段，得到j×k×l×m个椭圆，根据拟合椭圆长短轴尺寸进行粗筛选，保留尺寸满足要求的椭圆；尺寸满足要求的第i种组合像素集记为E″i，拟合椭圆的边缘像素集记为ei，其中0≤i≤j×k×l×m； S2.3设像素xi,yi为像素集E″i的像素，判断xi,yi属于像素集ei的个数记为ai，像素集E″i所有像素点个数记为bi，值最大的椭圆即为椭圆边缘最贴合边缘弧段的椭圆，认为该椭圆为端面圆； 所述步骤S3的拟合基准轴线包括以下步骤： S3.1将筒体手动调姿并与框体对接，再将筒体轴向移动至测量时的固定距离； S3.2近焦端采集筒体前端面图像、远焦段采集筒体后端面图像，计算筒体前端面圆、后端面圆心位置； S3.3第S3.1、S3.2步骤过程重复进行多次，计算多组端面圆圆心位置； S3.4分别计算到筒体前端面多个圆心距离之和最小的点，记为筒体前端面圆心基准；分别计算到筒体后端面多个圆心距离之和最小的点，记为筒体后端面圆心基准。

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