[发明专利]基于曲面拟合的凹坑检测方法、装置、设备及存储介质

说明书

本发明提供了一种基于曲面拟合的凹坑检测方法、装置、设备及存储介质，用于对样件进行凹坑检测，样件包括凹坑区域和健康区域，其方法包括：获取样件的三维扫描模型，并根据三维扫描模型确定凹坑区域中各第一目标点的第一高程值以及健康区域中各第二目标点的第二高程值；构建曲面拟合模型，并根据曲面拟合模型和第二高程值确定凹坑区域对应的拟合区域；获取第一目标点的第一三维坐标以及拟合区域中各第三目标点的第二三维坐标，并根据第一三维坐标和二三维坐标确定凹坑区域中第一目标点的形变量。本发明直接利用获取的三维扫描模型获得的第一目标点的变形量，提高了凹坑检测效率；并且降低了拟合后的曲面偏差，提高了凹坑检测精度。

技术领域

本发明涉及凹坑检测技术领域，具体涉及一种基于曲面拟合的凹坑检测方法、装置、设备及存储介质。

背景技术

随着我国工业领域的快速发展，工业制品的检测标准提升，相应检测方法的难度也逐步增加。人工检测凹坑缺陷的方法效率低下，严重影响产线上的检测效率，通过半自动化的三维检测系统，可以准确高效的获取样件的凹坑位置，并提取形变参数，准确地识别需要返厂修理的残次品。

现有技术中半自动化的三维检测系统的凹坑检测方式包括以下三种：1、基于CAD数模对凹坑进行检测。2、基于样条插值法对凹坑进行检测。3、对凹坑进行逆向建模，获得拟合曲面，从而实现对凹坑的检测。基于CAD数模对凹坑进行检测依赖真实的设计数据，对于汽车、飞机等零件复杂的物体，设备部署和CAD数据获取成本高，并且检测之前需要三维扫描数据与CAD数模进行对齐，导致凹坑检测效率及检测精度较低的技术问题。基于样条插值法对凹坑进行检测，只能保持采样点各段曲线之间的连续性，无法保证整条曲线的光滑性，容易造成拟合后的曲面偏差较大，进而造成凹坑检测精度较低的技术问题。3、基于逆向建模的方法实现凹坑检测需要对数据进行逆向建模，逆向建模过程复杂，导致凹坑检测效率较低。

因此，急需提供一种基于曲面拟合的凹坑检测方法、装置、设备及存储介质，用以解决现有技术中存在的凹坑检测效率、检测精度较低的技术问题。

发明内容

有鉴于此，有必要提供一种基于曲面拟合的凹坑检测方法、装置、设备及存储介质，用以解决现有技术中存在的凹坑检测效率、检测精度较低的技术问题。

一方面，本发明提供了一种基于曲面拟合的凹坑检测方法，用于对样件进行凹坑检测，所述样件包括凹坑区域和健康区域，所述基于曲面拟合的凹坑检测方法包括：

获取所述样件的三维扫描模型，并根据所述三维扫描模型确定所述凹坑区域中各第一目标点的第一高程值以及所述健康区域中各第二目标点的第二高程值；

构建曲面拟合模型，并根据所述曲面拟合模型和所述第二高程值确定所述凹坑区域对应的拟合区域；

获取所述第一目标点的第一三维坐标以及所述拟合区域中各第三目标点的第二三维坐标，并根据所述第一三维坐标和所述二三维坐标确定所述凹坑区域中所述第一目标点的形变量。

在一些可能的实现方式中，所述根据所述三维扫描模型确定所述凹坑区域中各第一目标点的第一高程值以及所述健康区域中各第二目标点的第二高程值，包括：

对所述三维扫描模型进行框选，确定所述凹坑区域和所述健康区域；

确定所述凹坑区域中各第一目标点的第一高程值以及所述健康区域中各第二目标点的第二高程值。

在一些可能的实现方式中，所述曲面拟合模型为：

f(x-2)-4f(x-1)+6f(x)-4f(x+1)+f(x+2)＝0

式中，f(x)为第x个第一目标点的第一高程值；f(x-2)为第x-2个第二目标点的第二高程值；f(x-1)为第x-1个第二目标点的第二高程值；f(x+1)为第x+1个第二目标点的第二高程值；f(x+2)为第x+2个第二目标点的第二高程值。