[发明专利]一种孔位检测方法、装置及设备

说明书

本申请公开了一种孔位检测方法，利用跟踪设备实时动态地对扫描设备进行跟踪定位，并对扫描设备实时获取的孔位信息进行拼接融合，最终基于融合后的数据提取分析孔位数据。克服了传统的无须辅助标志物的测量方法精度差、错检率高、漏检率高的缺点，并克服了传统的基于辅助标志物的测量方法效率低、环境适应性差的不足。能够适应各种环境条件下的大、中、小型目标物的孔位检测，且检测速度快、检测精度高。此外，本申请还提供了一种孔位检测装置、设备、系统及可读存储介质，其技术效果与上述方法的技术效果相对应。

技术领域

本申请涉及计算机技术领域，特别设计一种孔位检测方法、装置、设备、系统及可读存储介质。

背景技术

现有的孔位测量方法分接触式测量及非接触式测量。其中接触式测量需要预知孔位的初步信息或人工定位，利用探针或类似探测设备沿孔的边缘采集孔位信息。接触式测量不适用于易变形物体，因此在很多场合无法应用。非接触式测量是一种应用较广的测量方案，非接触式测量可以进一步分为基于辅助标志物的测量方法和无须辅助标志物的测量方法。

其中，基于辅助标志物的测量方法利用相机对被检测目标进行成像。具体过程则是基于标志物信息重建三维空间结构，并从中提取孔位边缘点，拟合孔位边缘后，分析计算孔位置、朝向等信息。该方法需要获取不同角度、位置的图像及相关信息，并进行立体重建，计算量较大，测量效率低下，通常用于后处理过程，而不能应用于实时孔位检测过程。

无须辅助标志物的孔位测量方法中，主要基于图像处理技术提取目标图像中的孔位边缘，再与被扫描物体的表面特征进行数据拼接，将所获取的、分散的边缘信息融合后进行数据拟合，从而近似出孔位。但由于受拼接误差、检测环境以及图像成像质量的影响，其检测精度较差，同时其错检率、漏检率高。

一般情况下，基于辅助标志物可以提升孔位检测精度。但是，现有的基于辅助标志物的检测方法中，一方面，如上所述测量效率低下；另一方面，由于需要布设辅助标志物，费时费力，且某些检测对象或检测环境无法布设辅助标志物，如文物、高温环境等。

综上，非接触式测量方法中，基于辅助标志物的方法测量效率低下，且环境适应能力差；无须辅助标志物的测量方法则错检率高、漏检率高、检测精度低。

发明内容

本申请的目的是提供一种孔位检测方法、装置、设备、系统及可读存储介质，用以解决传统的非接触式测量方法中，基于辅助标志物的方法测量效率低下，且环境适应能力差；无须辅助标志物的测量方法则错检率高、漏检率高、检测精度低的问题。其具体方案如下：

第一方面，本申请提供了一种孔位检测方法，包括：

控制扫描设备对待检测孔位进行扫描，得到孔位图像；根据所述孔位图像，确定所述待检测孔位在局部坐标系下的边缘坐标；

在控制所述扫描设备对所述待检测孔位进行扫描的同时，控制跟踪设备对所述扫描设备进行跟踪，得到所述扫描设备在全局坐标系下的位姿参数；

根据所述位姿参数和所述在局部坐标系下的边缘坐标，确定所述待检测孔位在全局坐标系下的边缘坐标；

对所述在全局坐标系下的边缘坐标进行拟合，得到所述待检测孔位的孔位信息。

优选的，所述控制扫描设备对待检测孔位进行扫描，得到孔位图像；根据所述孔位图像，确定所述待检测孔位在局部坐标系下的边缘坐标，包括：

控制扫描设备对待检测孔位进行扫描，得到不同视点条件下的多幅图像；

利用边缘检测方法，分别确定所述不同视点条件下的多幅图像中所述待检测孔位在二维空间的边缘坐标；

利用立体重建方法对所述不同视点条件下的多幅图像进行三维重建，将所述在二维空间的边缘坐标转换为三维空间的边缘坐标，以作为所述待检测孔在局部坐标系下的边缘坐标。