[发明专利]一种用于评判调试托盘天平平衡的智能考评方法和系统

权利要求书

1.一种托盘天平平衡判断方法，其特征在于：包括在天平平衡状态，找出平行于地面的第一直线，在两个托盘上的同一位置进行连线，获得第二直线，计算第一直线与第二直线之间的第一夹角，在第一夹角小于第一设定值且持续时间大于第一阈值时间时，判断天平处于平衡状态，否则天平处于非平衡状态。

2.根据权利要求1所述托盘天平平衡判断方法，其特征在于：以天平底座上两个洞口的中心点的连线作为第一直线，以两个托盘支座底部的中心点连线作为第二直线。

3.一种用于评判调试托盘天平平衡的智能考评方法，其特征在于：包括建立目标检测模型和关键点检测模型，对调试过程摄像，根据摄像图像中前部视角画面和顶部视角画面的天平位置进行图像畸变修正，获得天平修正后的平衡角，获取调试过程中天平第一直线与第二直线的实时夹角，计算实时夹角与修正后平衡角的差值，将差值与非平衡阈值进行比较，剔除非平衡状态时的数据，计算收集的数据的均值，将均值与平衡阈值进行比较，在均值小于平衡阈值且持续时间大于等于第一设定时间时，判断天平平衡。

4.根据权利要求3所述用于评判调试托盘天平平衡的智能考评方法，其特征在于：对图像画面中与调平过程相关的目标进行标注，构建目标训练集和验证集，将目标训练集输入深度学习目标检测网络进行训练，得到训练好的目标检测网络，用验证集验证后，获得目标检测模型；对图像画面中的关键点进行标注，以关键点构成用于检测天平的第一直线与第二直线，判断天平是否平衡，构建目标训练集和验证集，将目标训练集输入深度学习关键点检测网络进行训练，得到训练好的关键点检测网络，用验证集验证后，获得关键点检测模型。

5.根据权利要求3所述用于评判调试托盘天平平衡的智能考评方法，其特征在于：采用关键点检测模型提取天平的关键点，建立天平的第一直线和第二直线，根据前部视角画面中托盘天平距离画面中心的位置和顶部视角托盘天平摆放的与桌面倾斜角度，对天平在平衡状态时因摄像头引起的畸变和摆放倾斜综合影响下的夹角进行修正，获得修正后的平衡角。

6.根据权利要求5所述用于评判调试托盘天平平衡的智能考评方法，其特征在于：计算第一直线与第二直线的实时夹角，获取天平中心点位于图像画面中的位置，计算前部视角画面天平中心距离图像画面中心的距离和顶视画面天平与桌面底部的摆放角度，取修正后的平衡角与距离和摆放角度都成正相关关系，获得修正后的平衡角。

7.根据权利要求6所述用于评判调试托盘天平平衡的智能考评方法，其特征在于：第一直线的中点间坐标为（x,y），前部视角画面中天平中心距离图像画面中心距离d=x-w/2，顶部视角天平两托盘中心连线和桌面底部夹角为Q，修正后的平衡∠B = （d/(w/2)）×M + a× Q, 其中， w表示画面宽度，M表示天平位于画面最边缘位置时的畸变夹角, a表示摆放角度对平衡角的影响系数。