本申請涉及測量,尤其涉及一種平面度測量方法、裝置、設(shè)備及存儲介質(zhì)。
背景技術(shù):
1、在精密結(jié)構(gòu)測量領(lǐng)域,平面度測量可以用于評估零件或結(jié)構(gòu)的平整度和質(zhì)量,確保零件的平面度符合設(shè)計(jì)要求,提高產(chǎn)品的精度和質(zhì)量。
2、平面度是指一個(gè)平面與其理想位置的偏離程度,用于描述平面表面的平整度和質(zhì)量。平面度測量是指對一個(gè)平面表面的平整程度進(jìn)行測量和評估的過程,平面度測量通常通過使用測量儀器(如平面度測量儀、激光測量儀等)對平面表面進(jìn)行掃描或測量,然后將實(shí)際測量結(jié)果與理想平面進(jìn)行比較,計(jì)算出平面度的偏差值。
3、在相關(guān)方案中,平面度的測量主要依賴于物理接觸的方法,如賽片、量規(guī)等工具直接測量被測物體的表面,這種方法測量效率低,且精度受限于測量工具的精度和操作者的技能;隨著光學(xué)技術(shù)的發(fā)展,非接觸式的光學(xué)測量方法開始被應(yīng)用于平面度測量,如激光掃描、光學(xué)比較儀等,這種方法在精密結(jié)構(gòu)的平面度測量方面仍然存在問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本申請實(shí)施例提供了一種平面度測量方法、裝置、設(shè)備及存儲介質(zhì),可以解決如何實(shí)現(xiàn)高精度、高效率平面度測量的技術(shù)問題。
2、第一方面,本申請實(shí)施例提供了一種平面度測量方法,包括:
3、利用線激光根據(jù)預(yù)設(shè)掃描軌跡掃描待測目標(biāo)的表面,得到待測目標(biāo)的掃描數(shù)據(jù),掃描數(shù)據(jù)包括亮度數(shù)據(jù)和點(diǎn)云數(shù)據(jù)。
4、根據(jù)亮度數(shù)據(jù)確定待測目標(biāo)的點(diǎn)位信息,待測目標(biāo)的點(diǎn)位信息用于確定待測目標(biāo)的目標(biāo)定位區(qū)域。
5、對點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波處理,得到目標(biāo)點(diǎn)云數(shù)據(jù)。
6、根據(jù)目標(biāo)定位區(qū)域和目標(biāo)點(diǎn)云數(shù)據(jù)生成待測目標(biāo)的高度數(shù)據(jù)。
7、根據(jù)高度數(shù)據(jù)生成擬合基準(zhǔn)平面。
8、根據(jù)擬合基準(zhǔn)平面計(jì)算待測目標(biāo)的平面度。
9、在一種實(shí)現(xiàn)方式中,根據(jù)亮度數(shù)據(jù)確定待測目標(biāo)的點(diǎn)位信息,包括:
10、根據(jù)亮度數(shù)據(jù)生成對應(yīng)的亮度圖并確定亮度圖的亮度值區(qū)間。
11、對亮度圖在亮度值區(qū)間內(nèi)進(jìn)行二值化處理,生成目標(biāo)亮度值區(qū)間。
12、對目標(biāo)亮度值區(qū)間進(jìn)行形態(tài)學(xué)開運(yùn)算處理,得到目標(biāo)亮度圖。
13、根據(jù)目標(biāo)亮度圖確定待測目標(biāo)的點(diǎn)位信息。
14、在一種實(shí)現(xiàn)方式中,對點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波處理,得到目標(biāo)點(diǎn)云數(shù)據(jù),包括:
15、計(jì)算點(diǎn)云數(shù)據(jù)中的點(diǎn)與預(yù)設(shè)基準(zhǔn)面的垂直距離,得到點(diǎn)云數(shù)據(jù)中的點(diǎn)的垂直距離。
16、根據(jù)點(diǎn)云數(shù)據(jù)中的點(diǎn)的垂直距離計(jì)算點(diǎn)云數(shù)據(jù)中的點(diǎn)的高度比例。
17、在點(diǎn)云數(shù)據(jù)中刪除高度比例大于預(yù)設(shè)高度比例閾值對應(yīng)的點(diǎn)。
18、在一種實(shí)現(xiàn)方式中,對點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波處理,得到目標(biāo)點(diǎn)云數(shù)據(jù),還包括:
19、根據(jù)點(diǎn)云數(shù)據(jù)分割出對應(yīng)的形狀區(qū)域。
20、計(jì)算形狀區(qū)域的面積。
21、刪除形狀區(qū)域的面積小于預(yù)設(shè)面積閾值對應(yīng)的形狀區(qū)域。
22、在一種實(shí)現(xiàn)方式中,根據(jù)高度數(shù)據(jù)生成擬合基準(zhǔn)平面,包括:
23、對高度數(shù)據(jù)進(jìn)行排序,得到排序高度數(shù)據(jù)。
24、根據(jù)預(yù)設(shè)區(qū)間對排序高度數(shù)據(jù)進(jìn)行篩選處理,得到篩選高度數(shù)據(jù)。
25、根據(jù)篩選高度數(shù)據(jù)生成擬合基準(zhǔn)平面。
26、在一種實(shí)現(xiàn)方式中,線激光的安裝角度相對于x軸的傾斜角度為13度~14度。
27、第二方面,本申請實(shí)施例提供了一種平面度測量裝置,該裝置具有實(shí)現(xiàn)第一方面或其任意可能的實(shí)現(xiàn)方式中的方法的功能。具體地,該裝置包括實(shí)現(xiàn)第一方面或其任意可能的實(shí)現(xiàn)方式中的方法的單元。
28、在其中的一個(gè)實(shí)施例中,該裝置包括:
29、獲取單元,用于利用線激光根據(jù)預(yù)設(shè)掃描軌跡掃描待測目標(biāo)的表面,得到待測目標(biāo)的掃描數(shù)據(jù),掃描數(shù)據(jù)包括亮度數(shù)據(jù)和點(diǎn)云數(shù)據(jù)。
30、處理單元,用于根據(jù)亮度數(shù)據(jù)確定待測目標(biāo)的點(diǎn)位信息,待測目標(biāo)的點(diǎn)位信息用于確定待測目標(biāo)的目標(biāo)定位區(qū)域。
31、處理單元還用于,對點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波處理,得到目標(biāo)點(diǎn)云數(shù)據(jù)。
32、處理單元還用于,根據(jù)目標(biāo)定位區(qū)域和目標(biāo)點(diǎn)云數(shù)據(jù)生成待測目標(biāo)的高度數(shù)據(jù)。
33、處理單元還用于,根據(jù)高度數(shù)據(jù)生成擬合基準(zhǔn)平面,擬合基準(zhǔn)平面用于計(jì)算待測目標(biāo)的平面度。
34、處理單元還用于,根據(jù)擬合基準(zhǔn)平面計(jì)算待測目標(biāo)的平面度。
35、第三方面,本申請實(shí)施例提供了一種計(jì)算機(jī)設(shè)備,包括存儲器、處理器以及存儲在所述存儲器中并可在所述處理器上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序,該處理器執(zhí)行計(jì)算機(jī)程序時(shí),使得計(jì)算機(jī)設(shè)備實(shí)現(xiàn)上述第一方面任意一種實(shí)現(xiàn)方式的方法。
36、第四方面,本申請實(shí)施例提供了一種計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì),計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì)存儲有計(jì)算機(jī)程序,計(jì)算機(jī)程序被計(jì)算機(jī)設(shè)備執(zhí)行時(shí),使得計(jì)算機(jī)設(shè)備實(shí)現(xiàn)上述第一方面任意一種實(shí)現(xiàn)方式的方法。
37、第五方面,本申請實(shí)施例提供了一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品,當(dāng)計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品在計(jì)算機(jī)設(shè)備上運(yùn)行時(shí),使得計(jì)算機(jī)設(shè)備執(zhí)行上述第一方面任意一種實(shí)現(xiàn)方式的方法。
38、本申請實(shí)施例與現(xiàn)有技術(shù)相比存在的有益效果是:通過預(yù)設(shè)掃描軌跡使得激光掃描流程更加省時(shí);通過亮度數(shù)據(jù)可以準(zhǔn)確定位待測目標(biāo)的點(diǎn)位信息,為后續(xù)的數(shù)據(jù)處理提供準(zhǔn)確的定位信息;通過濾波處理可以去除噪聲和異常點(diǎn),提高點(diǎn)云數(shù)據(jù)的質(zhì)量和可靠性,使得后續(xù)數(shù)據(jù)處理更加準(zhǔn)確和可靠;根據(jù)目標(biāo)定位區(qū)域和目標(biāo)點(diǎn)云數(shù)據(jù)生成的高度數(shù)據(jù)可以提供更加準(zhǔn)確的高度信息,為后續(xù)平面度計(jì)算提供可靠的數(shù)據(jù)基礎(chǔ);通過擬合基準(zhǔn)平面可以提供準(zhǔn)確的參考平面,從而計(jì)算出更加準(zhǔn)確的平面度,實(shí)現(xiàn)高精度、高效率、高穩(wěn)定性和高自動(dòng)化的平面度測量。
1.一種平面度測量方法,其特征在于,包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述根據(jù)所述亮度數(shù)據(jù)確定所述待測目標(biāo)的點(diǎn)位信息,包括:
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述對所述點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波處理,得到目標(biāo)點(diǎn)云數(shù)據(jù),包括:
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,所述對所述點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波處理,得到目標(biāo)點(diǎn)云數(shù)據(jù),還包括:
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于,所述根據(jù)所述高度數(shù)據(jù)生成擬合基準(zhǔn)平面,包括:
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,所述線激光的安裝角度相對于x軸的傾斜角度為13度~14度。
7.一種平面度測量裝置,其特征在于,包括:
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置,其特征在于,所述處理單元還用于,根據(jù)所述亮度數(shù)據(jù)生成對應(yīng)的亮度圖并確定所述亮度圖的亮度值區(qū)間;對所述亮度圖在所述亮度值區(qū)間內(nèi)進(jìn)行二值化處理,生成目標(biāo)亮度值區(qū)間;對所述目標(biāo)亮度值區(qū)間進(jìn)行形態(tài)學(xué)開運(yùn)算處理,得到目標(biāo)亮度圖;根據(jù)所述目標(biāo)亮度圖確定所述待測目標(biāo)的點(diǎn)位信息。
9.一種計(jì)算機(jī)設(shè)備,其特征在于,包括存儲器、處理器以及存儲在所述存儲器中并可在所述處理器上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序,所述處理器執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序時(shí),使得所述計(jì)算機(jī)設(shè)備實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)所述的方法。
10.一種計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì),其特征在于,所述計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì)存儲有計(jì)算機(jī)程序,所述計(jì)算機(jī)程序被計(jì)算機(jī)設(shè)備執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)所述的方法。