[发明专利]点云间隙与断差量测系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种影像量测系统及方法，尤其涉及一种影像量测中的点云间隙与断差量测系统及方法。

背景技术

影像量测是目前精密量测领域中最广泛使用的量测方法，该方法利用量测程序对放置于量测机台上待测零件进行测量，获取待测零件的点云(包括大量的点数据)，然后对点云的间隙和断差进行量测。该方法不仅精度高，而且量测速度快。

但是，在目前的影像量测中，需要用户手动过滤待测零件的点云中的杂点，再手动划线确定一个基准图形并从过滤后的点云中选取特定的量测点，以计算点云的间隙值和断差值。这种人工作业方式导致量测结果精确度偏低，且当点云中的点数量过多时(成百上千)，依靠人眼从密密麻麻的大量的点中寻找特定的量测点，极易引起眼睛的疲劳，增加用户的劳累度，大大降低工作效率。

发明内容

鉴于以上内容，有必要提供一种点云间隙与断差量测系统，其可自动过滤待测零件点云中的杂点，再自动确定一个基准图形并从过滤后的点云中选取特定的量测点，以计算点云的间隙值和断差值。

鉴于以上内容，还有必要提供一种点云间隙与断差量测方法，其可自动过滤待测零件点云中的杂点，再自动确定一个基准图形并从过滤后的点云中选取特定的量测点，以计算点云的间隙值和断差值。

一种点云间隙与断差量测系统，该系统包括：

点云获取模块，用于从计算装置的存储器中获取待测零件的初始点云；

点云过滤模块，用于根据预设的间距范围过滤初始点云中的杂点，并从过滤后的点云中选择第一组点群和第二组点群，将该第一组点群和第二组点群重新组合成一个新点云；

基准图形获取模块，用于根据该新点云的分布规律，从该新点云中选择需要拟合的点，对所选择的点进行拟合得到一个拟合图形；

所述基准图形获取模块，还用于根据该拟合图形生成一个基准图形；

量测点选取模块，用于从所述第一组点群中选择曲率最大的第一选取点，从所述第二组点群中选择曲率最大的第二选取点；

计算模块，用于根据该第一选取点、第二选取点及基准图形，计算待测零件点云的间隙值和断差值；及

结果输出模块，用于将该间隙值和断差值输出到该计算装置的显示设备上。

一种点云间隙与断差量测方法，该方法包括如下步骤：

点云获取步骤，从计算装置的存储器中获取待测零件的初始点云；

点云过滤步骤，根据预设的间距范围过滤初始点云中的杂点，并从过滤后的点云中选择第一组点群和第二组点群，将该第一组点群和第二组点群重新组合成一个新点云；

第一基准图形获取步骤，根据该新点云的分布规律，从该新点云中选择需要拟合的点，对所选择的点进行拟合得到一个拟合图形；

第二基准图形获取步骤，根据该拟合图形生成一个基准图形；

量测点选取步骤，从所述第一组点群中选择曲率最大的第一选取点，从所述第二组点群中选择曲率最大的第二选取点；

计算步骤，根据该第一选取点、第二选取点及基准图形，计算待测零件点云的间隙值和断差值；及

结果输出步骤，将该间隙值和断差值输出到该计算装置的显示设备上。

前述方法可以由电子设备(如电脑)执行，其中该电子设备具有附带了图形用户界面(GUI)的显示屏幕、一个或多个处理器、存储器以及保存在存储器中用于执行这些方法的一个或多个模块、程序或指令集。在某些实施例中，该电子设备提供了包括无线通信在内的多种功能。

用于执行前述方法的指令可以包含在被配置成由一个或多个处理器执行的计算机程序产品中。

相较于现有技术，所述的点云间隙与断差量测系统及方法，其可自动过滤待测零件点云中的杂点，再自动确定一个基准图形并从过滤后的点云中选取特定的量测点，以计算点云的间隙值和断差值，全过程不需要人工操作，大大提高了量测结果的精确度，同时也减少了用户的劳累度，提高了工作效率。

附图说明

图1是本发明计算装置的结构示意图。

图2是点云间隙与断差量测系统的功能模块图。

图3是本发明点云间隙与断差量测方法的较佳实施例的流程图。

图4是待测零件的初始点云示意图。

图5是将图4中的初始点云分解成多组点群的示意图。

图6是将图5中的多组点群合并成一个新点云的示意图。

图7是从新点云中选择需要拟合成直线的点的示意图。

图8是根据图7中选择的点拟合一条直线的示意图。

图9是根据图8中的拟合直线获取的一个基准直线的示意图。