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龙图腾网获悉中国工程物理研究院激光聚变研究中心申请的专利一种跨尺度微纳器件装配的显微视觉检测装置和标定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：CN115682934B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-04-21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：202211355535.1，技术领域涉及：G01B11/00；该发明授权一种跨尺度微纳器件装配的显微视觉检测装置和标定方法是由张娟;杜凯;杨毅;王大松;吴文荣;毕列;程俊森;彭博;魏红;温明;杨宏刚设计研发完成，并于2022-11-01向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种跨尺度微纳器件装配的显微视觉检测装置和标定方法在说明书摘要公布了：本发明提供了一种跨尺度微纳器件装配的显微视觉检测装置和标定方法，包括第一显微视觉系统和第二显微视觉系统，用以微纳器件的正面和侧面特征检测；第三显微视觉系统，用以微纳零件的顶部特征检测；第四显微视觉系统，用以微纳器件的底部特征检测，还包括一种利用跨尺度微纳器件装配的显微视觉检测装置的标定方法；通过标定显微视觉系统图像偏移矩阵，以及零件位置运动控制的图像雅可比矩阵实现跨景深检测；推导关系矩阵，结合关系矩阵标定方法，实现零件绕Z轴角度偏差的检测；本发明适用于跨尺度微纳器件装配的显微视觉检测，能够从多角度进行检测，同时通过关系推导进行零件旋转角度偏差的检测。

本发明授权一种跨尺度微纳器件装配的显微视觉检测装置和标定方法在权利要求书中公布了：1.一种利用跨尺度微纳器件装配的显微视觉检测装置的标定方法，跨尺度微纳器件装配的显微视觉检测装置包括连接在水平面上的用以装配微纳器件的操作台5和用以移动微纳器件的机械臂6，所述机械臂6连接有机械臂末端转接板9，所述机械臂末端转接板9连接有零件A夹持器10，所述零件A夹持器10夹持有零件A7，所述操作台5连接有零件B夹持器11，所述零件B夹持器11夹持有零件B8，包括： 第一显微视觉系统1和第二显微视觉系统2，所述第一显微视觉系统1、第二显微视觉系统2和所述机械臂6均以所述操作台5为中心设置，所述第一显微视觉系统1和所述第二显微视觉系统2的光轴均与所述水平面平行，且二者在空间布局上呈现近似90度夹角；用以微纳器件的正面和侧面特征检测；所述机械臂6设置在所述第二显微视觉系统2的正对面； 第三显微视觉系统3，所述第三显微视觉系统3与所述机械臂末端转接板9连接；用以微纳器件的顶部特征检测； 第四显微视觉系统4，所述第四显微视觉系统4的光轴与所述水平面垂直，用以微纳器件的底部特征检测； 其特征在于，所述标定方法包括： 步骤S1：建立坐标系，包括第一显微视觉系统坐标系Pw121；第二显微视觉系统坐标系Pw222；第三显微视觉系统坐标系Pw323；第四显微视觉系统坐标系Pw424；操作台坐标系Pw525；机械臂末端坐标系Pw626；机械臂基坐标系Pw27；笛卡尔空间坐标系Pwo28，且所有坐标系的建立均符合右手定则；其中，笛卡尔空间坐标系Pwo28的XY平面与水平面保持平行，机械臂基坐标系Pw27以机械臂底盘中心为坐标原点，其与笛卡尔空间坐标系Pwo28在XY方向上均保持平行，机械臂末端坐标系Pw626以机械臂末端中心为坐标原点，操作台坐标系Pw525以操作台底部中心为坐标原点，其与笛卡尔空间坐标系Pwo28在XY方向上保持平行且同方向，第一显微视觉系统1与第二显微视觉系统2均布置在水平面上，且二者彼此正交排布，第一显微视觉系统坐标系Pw121以显微视觉镜头的光轴与CCD靶面的交点作为坐标原点，其与笛卡尔空间坐标系Pwo28在XY方向上均保持平行且同方向，第二显微视觉系统坐标系Pw222以显微视觉镜头的光轴与CCD靶面的交点为坐标原点，其与笛卡尔空间坐标系Pwo28在XY方向上均保持平行且同方向，第三显微视觉系统3安装在机械臂6末端，第三显微视觉系统坐标系Pw323以显微视觉镜头的光轴与CCD靶面的交点作为坐标原点，与机械臂末端坐标系Pw626在Z轴方向上保持平行，第四显微视觉系统4安装在水平面上，第四显微视觉系统坐标系Pw424以显微视觉镜头的光轴与CCD靶面的交点作为坐标原点，与机械臂末端坐标系Pw626在Z轴方向上保持平行； 步骤S2：分别通过第一显微视觉系统1与第二显微视觉系统2的主动运动用以第一显微视觉系统1的图像偏移矩阵与第二显微视觉系统2的图像偏移矩阵的标定； 步骤S3：标定第一显微视觉系统1与第二显微视觉系统2的位置运动控制的图像雅可比矩阵，用以零件A7与零件B8在机械臂基坐标系Pw27下的X、Y、Z轴位置偏差dX、dY、dZ的计算； 步骤S4；标定第一显微视觉系统1与第二显微视觉系统2的角度运动控制的图像雅可比矩阵，用以零件A7与零件B8的绕X轴、绕Y轴的角度偏差、的计算； 步骤S5：标定第三显微视觉系统3与第四显微视觉系统4的关系矩阵，用以零件A7与零件B8的旋转角度偏差的计算。

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