[发明专利]工业结构件平面度的测量方法、装置和电子设备

说明书

本发明提供了一种工业结构件平面度的测量方法、装置和电子设备，包括：获取待测量工业结构件的点云数据，并对点云数据进行网格划分，得到多个点云网格；根据预设局部分块原则获取当前点云网格的局部分块；对局部分块内的点云数据进行平面拟合，并基于拟合得到的平面方程计算当前点云网格的平面度；返回执行根据预设局部分块原则获取当前点云网格的局部分块的步骤，直至遍历所有点云网格，得到所有点云网格的平面度；根据所有点云网格的平面度计算待测量工业结构件的整体平面度。本发明的方法能够拟合得到准确的平面方程，进而计算得到的各点云网格的平面度也更加准确，最后计算得到的待测量工业结构件的整体平面度也更加准确，鲁棒性好。

技术领域

本发明涉及光学测量的技术领域，尤其是涉及一种工业结构件平面度的测量方法、装置和电子设备。

背景技术

平面度是GDT(Geometric Dimensioning and Tolerancing：国际形位公差规定)里的重要参数，是精密测量领域质量控制的关键参数。在智能制造行业的3C产品(如：计算机类、通信类、消费类电子产品)、印刷电路板(PCB)、半导体、新能源电池等产品出厂前及检修时，常常需要对其表面进行平面度测量。例如，对笔记本外壳的平面度进行测量，再利用测量出来的平面度信息与设计值作对比，从而判断笔记本外壳是否发生形变；再例如，对3C结构件平面度进行测量，从而判断3C结构件的平面度是否达标；以及，对电池外包面的平面度进行测量，从而判断电池有没有鼓包等。

现有技术提出了一种利用点云数据进行平面度测量的方法，具体过程为：获取测量平面的点云并进行网格划分；采用最小二乘法对每个网格内的点云进行平面度拟合得到拟合平面；计算网格内的每个点云到其对应的拟合平面的距离，并将每个网格内的所有点云按照上述距离的绝对值降序排列，得到每个网格的点云序列；剔除每个网格的点云序列中排在前面5％的点云，对余下的点云进行平面度拟合获得测量平面的平面度。

上述平面度测量的方法中，先通过网格划分、单个网格平面度拟合的方式去除每个网格中的噪点点云，进而再对余下的点云进行平面度拟合获得测量平面的平面度，但是当结构件本身不够平整时，对余下的点云进行平面度拟合时，无法拟合得到准确平面，进而确定的测量平面的平面度准确性差。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种工业结构件平面度的测量方法、装置和电子设备，以缓解现有的平面度测量方法无法拟合得到准确平面所导致的最终的平面度准确性差的技术问题。

第一方面，本发明实施例提供了一种工业结构件平面度的测量方法，包括：

获取待测量工业结构件的点云数据，并对所述点云数据进行网格划分，得到多个点云网格；

根据预设局部分块原则获取当前点云网格的局部分块，其中，所述局部分块为所述当前点云网格和与所述当前点云网格相邻的点云网格组成的分块；

对所述局部分块内的点云数据进行平面拟合，并基于拟合得到的平面方程计算所述当前点云网格的平面度；

返回执行根据预设局部分块原则获取当前点云网格的局部分块的步骤，直至遍历所有点云网格，得到所有点云网格的平面度；

根据所述所有点云网格的平面度计算所述待测量工业结构件的整体平面度。

进一步的，对所述点云数据进行网格划分，包括：

获取预设网格尺寸，其中，所述预设网格尺寸为根据采集所述点云数据的传感器的精度确定的；

在预设平面上按照所述预设网格尺寸对所述点云数据进行网格划分，得到所述多个点云网格。

进一步的，对所述局部分块内的点云数据进行平面拟合，包括：

采用随机采样一致性算法对所述局部分块内的点云数据进行平面拟合，得到所述平面方程。