[发明专利]一种双目视觉混凝土结合面粗糙度测量方法及系统

说明书

本发明提供了一种双目视觉混凝土结合面粗糙度测量方法及系统，所述系统包括喷涂装置、双目视觉图像采集装置、水平校正装置和粗糙度测量控制器，喷涂装置用于在待测混凝土结合面上方喷涂油漆，以增强待测混凝土结合面的纹理特征；双目视觉图像采集装置用于采集喷涂后的待测混凝土结合面的左、右图像以及采集所述水平校正装置的左、右图像；所述粗糙度测量控制器包括第一计算模块、第二计算模块、修正模块及确定模块，第一计算模块用于获取待测混凝土结合面的三维点云数据，第二计算模块用于反演出各个标记点P_i的三维坐标；修正模块用于获得修正后的三维点云数据，确定模块用于判断待测混凝土结合面的粗糙度是否合格。

技术领域

本发明涉及混凝土结合面粗糙检测技术领域，具体的说，涉及了一种双目视觉混凝土结合面粗糙度测量方法及系统。

背景技术

混凝土结合面的粗糙度对接缝受力性能有显著影响，因此，有必要对混凝土结合面的粗糙度进行可靠、定量的评价。

目前，结合面粗糙度评定方法主要包括：

（1）灌砂法及硅粉堆落法

灌砂法的测量方法为：用四片塑料板将混凝土处理面围起来，使塑料板的最高平面和处理面的最高点平齐，在表面上灌入标准砂且与塑料板顶面抹平，然后测量标准砂的体积，利用该体积除以结合面的面积得到灌砂的平均深度，利用该平均深度表征结合面的粗糙程度；灌砂法及硅粉堆落法两种方法的测定原理基本一致，均是通过细小材料(砂子或硅粉) 铺盖至结合面上，通过某一指标的大小评定结合面粗糙度；

灌砂法及硅粉堆落法均可应用于工程现场，但会极大的受到天气影响，在风雨环境下，无法在现场操作；

（2）分数维法

需使用分维仪，分维仪包括钢底板、角钢立柱、x向游标卡尺和y向游标卡尺等部件；测量时，依次测量第一、第二条、第三和第四条剖面迹线，得到编号为A、B、C、D四条等间距的平行剖面迹线。测量剖面迹线后，可用计算得出结合面的分维值D，根据分维值D来定量描述结合界面的粗糙程度；

但是，分数维法所需仪器复杂，无法在现场操作，只能针对水平结合面；

（3）细小铁珠测定法

同济大学赵勇针对混凝士结合面粗糙度研发了一种测量装置，该装置由围板、盖板、吸附式磁铁及把手组成，围板为上下开口的闭环板体，盖板水平设置在围板内，且与围板的内壁紧密连接，吸附式磁铁设置在盖板上，盖板上开设有向盖板下方投加细小铁珠的孔洞。通过计算填充材料细小铁珠的体积V和结合面的平面面积A，利用两者的比值对结合面粗糙度进行度量；

但是，细小铁珠测定法所需材料费用较高，且只能针对水平结合面。

为了解决以上存在的问题，人们一直在寻求一种理想的技术解决方案。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足，从而提供一种双目视觉混凝土结合面粗糙度测量方法及系统。

为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：

本发明第一方面提供一种双目视觉混凝土结合面粗糙度测量方法，包括以下步骤：

步骤0，选取待测混凝土结合面，采用喷涂装置在待测混凝土结合面上方喷涂油漆，让油漆颗粒自由沉降在待测混凝土接合面上，以增强待测混凝土结合面的纹理特征；

步骤1，采集喷涂后的待测混凝土结合面的左、右图像，利用半全局匹配算法，计算喷涂后的待测混凝土结合面的位差，获取待测混凝土结合面的三维点云数据Pt[x，y，z]，其中[x，y，z]为长、宽、高三维数据；

步骤2，在待测混凝土结合面上方放置水平校正装置，调整所述水平校正装置直至与待测混凝土结合面平行；