[发明专利]一种基于三维点云的小曲率薄壁零件边界提取方法

摘要

本发明属于机器人视觉测量领域，并公开了一种基于三维点云的小曲率薄壁零件边界提取方法。该方法包括：(a1)采集待处理零件的点云数据，降低点云数据的密度，然后采用欧式聚类划分为多个点云片，对每个点云片三角面化获得多个三角网格面；(a2)提取每个三角网格面的边界顶点获得其轮廓，在所有轮廓中选取待处理零件的轮廓；(b1)以轮廓上的每个点为中心搜索形成三维边界点云带；(b2)将三维边界点云带投影至平面，在平面进行二维边界点的有序提取，按照平面内的有序边界点的顺序排列其在三维边界点云带中对应的点，以此获得三维点云带中有序的边界点。通过本发明，提高采集效率，获得的边界轮廓准确性高，误差小。

主权项

1.一种基于三维点云的小曲率薄壁零件边界提取方法，其特征在于，该方法包括下列步骤：(a)获取待处理零件的点云数据(a1)采集待处理零件的点云数据，获得包括噪声的待处理零件初始点云数据，对该初始点云数据进行预处理降低点云数据的密度，以此获得低密度点云数据，对该低密度点云数据中的点进行欧式聚类，使得所述低密度点云数据被划分为多个点云片，将每个所述点云片中的点连接形成三角形，实现每个点云片的三角面化，以此获得多个三角网格面；(a2)提取每个所述三角网格面的边界顶点，以此获得多个三角网格面的轮廓，进而获得所有三角网格面的轮廓，设定待处理零件轮廓的选择标准，在所有三角网格面的轮廓中选取待处理零件的轮廓，该轮廓中包括的点即为待处理零件对应的点云数据；(b)有序边界提取(b1)将所述待处理零件的轮廓上的每个点作为种子点，以每个种子点为中心按照预设的半径进行搜索，以此获得每个种子点的点云块，所有种子点的点云块形成三维边界点云带；(b2)将所述三维边界点云带中所有的点拟合形成一个平面，然后将该三维边界点云带上所有的点投影至所述平面中，获得平面边界点云带，在该平面边界点云带中的点按照设定的规则进行提取，以此获得所述平面内的有序边界点，按照所述平面内的有序边界点的顺序排列其在所述三维边界点云带中对应的点，以此获得三维点云带中有序的边界点，将该三维点云带中有序的边界点依次连接后获得待处理零件的边界轮廓，即实现三维点云的待处理零件的边界有序提取。