(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210458372.3 (22)申请日 2022.04.28 (71)申请人 苏州载运智能科技有限公司 地址 215400 江苏省苏州市太 仓市太仓港 经济技术开 发区北环路16号港城广场 3号楼7层70 5室 (72)发明人 崔俊佳　柳泉潇潇　欧航　 (74)专利代理 机构 苏州周智专利代理事务所 (特殊普通 合伙) 32312 专利代理师 杨月芳 (51)Int.Cl. G06T 7/00(2017.01) G06T 7/44(2017.01) G06T 7/73(2017.01) G06T 7/80(2017.01)G06T 7/90(2017.01) G06T 5/20(2006.01) G06T 5/00(2006.01) G06V 10/44(2022.01) (54)发明名称 一种基于线结构光的不对称磁脉冲回转工 件特征提取方法 (57)摘要 本发明公开了一种基于线结构光的不对称 磁脉冲回转工件 特征提取方法， 涉及视觉检测技 术领域， 基于高精度标定板对相机进行高精度标 定， 得到相机的内外参数矩阵， 进而计算得到图 片像素坐标到实际物理坐标之间的转换方程。 再 对线结构光的光平面进行标定， 得到点云坐标到 实际坐标间的转换方程。 最后对旋转轴线进行标 定， 得到工件轴线的空间坐标方程。 本发明提出 一种点云三维重建技术对磁脉冲工件进行特征 提取。 主要包括系统标定、 轮廓点云提取、 工件三 维重建、 压接深度计算四个部分。 实现了不对称 回转工件的特征提取， 相较精密测量仪器测量方 法而言部署成本低， 更易于实现自动化。 权利要求书1页 说明书3页 附图1页 CN 114764798 A 2022.07.19 CN 114764798 A 1.一种基于线结构光的不对称磁脉冲回转工件特征提取方法， 其特征在于， 包括以下 步骤： S1， 调整相机位置， 固定系统并对线 结构光系统进行标定； S2， 将磁脉冲回转工件送入 结构光测量系统中检测； S3,检测工件位置， 触发相机开关拍摄带机构光条纹的工件图像； S4， 利用线结构光条纹提取算法， 对结构光条纹进行提取得到结构光条纹点的图像像素坐 标值； S5， 使用结构光标定结果对结构光条 纹点像素坐标进 行转换， 得到磁脉冲回转工件的 一条轮廓线点云的实际三维坐标； S6， 旋转机构旋转一个微小角度， 重复第S5步骤， 直至完 成整个回转件圆周的轮廓采集， 得到整个轮廓圆周的点云及其三维坐标； S7， 计算压痕深 度。 2.根据权利要求1所述的一种基于线结构光的不对称磁脉冲回转工件特征提取方法， 其特征在于， 所述S7步骤的具体过程为： 对轮廓点云进行圆柱拟合得到工件轴线和工件管 径， 求点云到轴线的距离与管径的差值计算得到压接深度， 计算得到各个压接点的压接深 度。 3.根据权利要求1所述的一种基于线结构光的不对称磁脉冲回转工件特征提取方法， 其特征在于： 单个工件检测 完毕， 传送装置将检测 完毕的工件送入下一环节， 之后重复S3 ‑ S7步骤实现24小时无间断工作。 4.根据权利要求1所述的一种基于线结构光的不对称磁脉冲回转工件特征提取方法， 其特征在于， 所述S1步骤的具体过程为： S101基于高精度标定板对相机进 行高精度标定， 得 到相机的内外参数矩阵， S102计算得到图片像素坐标到实际物理坐标之间的转换方程， S103对线结构光的光平面进行标定， 得到点云坐标到实际坐标间的转换方程， S104对旋转 轴线进行标定， 得到 工件轴线的空间坐标 方程。 5.根据权利要求1所述的一种基于线结构光的不对称磁脉冲回转工件特征提取方法， 其特征在于： 所述线结构光条纹提取算法为使用一个中值滤波核去除图像噪点， 通过颜色 滤波过滤图片像素， 得到线结构光条纹像素点。 6.根据权利要求1所述的一种基于线结构光的不对称磁脉冲回转工件特征提取方法， 其特征在于： 所述旋转机构滑动连接 于环形轨道。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 114764798 A 2一种基于线结构光的不对称磁脉冲回转工件特征提取方 法 技术领域 [0001]本发明涉及视觉检测技术领域， 特别是涉及一种基于线结构光的不对称磁脉冲回 转工件特 征提取方法。 背景技术 [0002]在生产磁脉冲压接件的过程中需要进行质量检测， 一般根据采集工件的关键参数 来判断生产出的工件是否合格。 压接深度是影响磁脉冲压接件性能的最为重要的特征参 数。 当磁脉冲压接件工件生产完成后， 由传送装置送入检测平台中得到压接深度， 再由得到 的压接深度判断工件质量是否合格。 [0003]目前提取不对称回转件特征参数的检测方法主要为人工抽样检测和精密测量仪 器测量以及视 觉检测方法； [0004]人工抽样检测指由工人取一批次中的部分工件， 使用测量工具对变形区域的每个 压接点的压接深度进行测量， 并与标准深度进行比对从而实现质量检测。 但是人工检测方 法需要的人力成本高， 难以实现自动化。 同时在测量过程中， 测量工具容易对质地较软的工 件材料造成损伤。 且检测工作持续时间长， 需要检测工人保持长时间的高度专注， 从而有 可 能导致检测精度 产生波动。 [0005]精密仪器测量则是使用三维扫描仪等高精度测量仪器对工件尺寸进行测量， 进而 得到压接件变形区域各点的压接深度。 但是精密仪器测量则需要昂贵的设备， 其设备维护、 工人培训成本都极为高昂， 且同样效率低下， 难以实现自动化。 [0006]视觉检测方法是利用图像处理技术对工件图片进行特征提取， 并经由标定方程的 转换得到工件特征尺寸， 从而测量得到压接深度。 由于不对称回转件自身的结构特点， 单一 一张图片难以反 映其压接区域。 传统图像处理方法或结构光测量方法只能处理一张图片， 因此难以对不 规则回转磁脉冲压 接件的压 接深度进行测量。 [0007]为了克服上述缺陷， 本领域技术人员积极创新研究， 以期创设出一种基于线结构 光的不对称磁脉冲回转工件特 征提取方法。 发明内容 [0008]针对现有技术存在的问题， 本发明提供了一种基于线结构光的不对称磁脉冲回转 工件特征提取方法， 来解决现有的特征提取方法中存在的问题， 为解决上述技术问题， 本发 明采用的一个技术方案是： 提供一种基于线结构光的不对称磁脉冲回转工件特征提取方 法， 包括以下步骤： S1， 调整相机位置， 固定系统并对线结构光系统进行标定； S2， 将磁脉冲 回转工件送入结构光测量系统中检测； S 3,检测工件位置， 触发相机开关拍摄带机构光条 纹 的工件图像； S4， 利用线 结构光条纹提取算法， 对结构光条纹进 行提取得到结构光条纹点的 图像像素坐标值； S 5， 使用结构光标定结果对 结构光条 纹点像素坐标进 行转换， 得到磁脉冲 回转工件的一条轮廓线点云的实际三 维坐标； S 6， 旋转机构旋转一个微小角度， 重复第 S5步 骤， 直至完成整个回转件圆周的轮廓采集， 得到整个轮廓圆周的点云及其三维坐标； S7， 计说　明　书 1/3 页 3 CN 114764798 A 3