一种基于人工标定管道位置及其漏点的重建方法技术

本发明专利技术实施例公开了一种基于人工标定管道位置及其漏点的重建方法，主要应用于工厂高温高压的泄露管道以及泄漏点的定位任务。对工厂中的泄露位置进行不停机修复的工艺称为带压堵漏，带压堵漏机器人在执行管道修复过程中，一个重要前提是机器人能准确对管道和漏点进行定位。本发明专利技术方法利用人工标定获取管道和漏点的二维坐标，并使用三维坐标转换和最小二乘法对管道进行重建，从而求解出管道直线方程和漏点三维坐标。该技术属于机器人及其技术应用领域，具体涉及一种可应用于高温、高压和有毒等环境下的减小带压堵漏机器人的视觉定位误差，提高其找到具体目标位置成功率的定位算法。

A reconstruction method based on manual calibration of pipeline position and its leakage point

【技术实现步骤摘要】
一种基于人工标定管道位置及其漏点的重建方法
本专利技术涉及机器人及其技术应用领域，尤其涉及一种基于人工标定管道位置及其漏点的重建方法。
技术介绍
带压堵漏是利用合适的密封件，彻底切断介质泄漏的通道，或堵塞，或隔离泄漏介质通道，或增加泄漏介质通道中流体流动阻力，以便形成一个封闭的空间，达到阻止流体外泄的目的。目前，由工厂管道破裂引起的事故频发，如有毒气体泄露、石油及放射性物质污染海洋等，这些都造成了严重的环境污染与财产损失，并危害到数量庞大的居民的身体健康，故对破裂的管道进行实时的检测与修补，对保障人民生命安全、保护环境、提高工程结构的运营效率具有极其重要的意义。在实际生活中，传统的普遍使用的人工带压堵漏作业十分危险，维修工人要在高温、高压或装载有毒气体的管道上进行排查，找到其中的漏点并对其进行修补，而这也意味着，在维修工人作业的过程中，水管的漏点随时可能发生爆破，管内的物质发生泄漏，造成人员的伤亡。其次，人工的带压堵漏作业依赖技术工人的熟练程度，即对工人对泄露点的排查精确度和排查速度会有较高的要求，这也在一定程度上造成了一些隐患，比如工本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于人工标定的管道及漏点重建方法，包括以下步骤：/nS1：通过视觉设备拍摄管道区域，得到泄露管道的RGB图像；/nS2：对拍摄得到的管道RGB图像进行人工标定，标出一条平行于管道且位于管道中心轴线位置附近的直线及其泄漏点在图中的位置；/nS3：构建管道掩模图，得到人工所绘制的直线以及漏点的二维坐标；/nS4：进行管道的三维点云重建，得到摄像头视野范围内的环境点云图，并转换输出漏点的三维坐标；/nS5：对环境点云图进行点云滤波，根据S2中人工标定的直线，以该直线为中心线设定阈值，对超出阈值的点云进行筛选剔除；/nS6：使用最小二乘法对筛选后的点云进行拟合，得到管道在机械臂坐标系下的直线方...

【技术特征摘要】
1.一种基于人工标定的管道及漏点重建方法，包括以下步骤：
S1：通过视觉设备拍摄管道区域，得到泄露管道的RGB图像；
S2：对拍摄得到的管道RGB图像进行人工标定，标出一条平行于管道且位于管道中心轴线位置附近的直线及其泄漏点在图中的位置；
S3：构建管道掩模图，得到人工所绘制的直线以及漏点的二维坐标；
S4：进行管道的三维点云重建，得到摄像头视野范围内的环境点云图，并转换输出漏点的三维坐标；
S5：对环境点云图进行点云滤波，根据S2中人工标定的直线，以该直线为中心线设定阈值，对超出阈值的点云进行筛选剔除；
S6：使用最小二乘法对筛选后的点云进行拟合，得到管道在机械臂坐标系下的直线方程，进行管道重建。


2.根据权利要求1所述的基于人工标定的管道及漏点重建方法，其特征在于，所使用的所述视觉设备包...

【专利技术属性】
技术研发人员：范衠，陈文钊，邓富荣，陈添善，金炜骐，符润展，辛佳铭，梁威翔，侯有钊，陈京鸣，朱贵杰，游煜根，
申请(专利权)人：汕头大学，
类型：发明
国别省市：广东;44