本发明专利技术提供一种回转类磁脉冲压接件变形区域的尺寸测量方法及装置，包括：采集多张不同角度的标定板图像，应用标定工具进行标定，获取第一内参矩阵、第一外参矩阵与畸变系数，标定板图像中投射有结构光直线；根据畸变系数对标定板图像进行去畸变处理，得到去畸变图像；对去畸变图像进行二次标定，获取去畸变图像中任一像素点在相机坐标系下通过相机中心的标定射线方程，并获取结构光平面方程；通过相机采集磁脉冲压接件的结构光视频，应用结构光视频中各帧结构光图像根据结构光平面方程和标定射线方程获取工件每个角度的变形区域的实际三维尺寸。本发明专利技术能够有效提升标定的精度与稳定性，能够简易地获得任意角度轴截面的变形区域尺寸。变形区域尺寸。变形区域尺寸。
【技术实现步骤摘要】
回转类磁脉冲压接件变形区域的尺寸测量方法及装置
[0001]本专利技术属于磁脉冲成形
，具体涉及到一种回转类磁脉冲压接件变形区域的尺寸测量方法及装置。
技术介绍
[0002]磁脉冲压接是一种先进的连接技术，其生产快捷、绿色、不损伤工件表面。而且磁脉冲压接件具有较高的连接强度。
[0003]由于回转类磁脉冲压接件的独特外形特征，存在的凸起或凹陷的边缘回转外形将无法被相机采集到真实的外形。这是由于相机最多只能观察到视线与回转件的相切部分，而无法注意到之后的盲区部分。如何快捷、精确地测量压接件的变形区域尺寸是一个亟待解决的问题。传统的测量方法并不适用于高速运作的生产线。另外，获取回转类磁脉冲压接件多角度的真实尺寸需要机械式采集多个角度的图像，该过程较为繁琐复杂。
技术实现思路
[0004]本专利技术提供一种回转类磁脉冲压接件变形区域的尺寸测量方法及装置，以解决现有的难以快捷、精确地测量压接件的变形区域尺寸的问题。
[0005]基于上述目的，本专利技术实施例提供了一种回转类磁脉冲压接件变形区域的尺寸测量方法，包括：采集多张不同角度的标定板图像，并应用标定工具对所述标定板图像进行标定，获取第一内参矩阵、第一外参矩阵与畸变系数，其中所述标定板图像中投射有结构光直线；根据所述畸变系数对所述标定板图像进行去畸变处理，得到去畸变图像；对所述去畸变图像进行二次标定，获取所述去畸变图像中任一像素点在相机坐标系下通过相机中心的标定射线方程，并获取结构光平面方程；通过相机采集磁脉冲压接件的结构光视频，应用所述结构光视频中各帧结构光图像根据所述结构光平面方程和所述标定射线方程获取工件每个角度的变形区域的实际三维尺寸。
[0006]可选的，所述根据所述畸变系数对所述标定板图像进行去畸变处理，得到去畸变图像，包括：根据所述畸变系数应用预设的去畸变程序对所述标定板图像进行去畸变处理，去除图像畸变，得到所述去畸变图像。
[0007]可选的，所述对所述去畸变图像进行二次标定，获取所述去畸变图像中任一像素点在相机坐标系下通过相机中心的标定射线方程，并获取结构光平面方程，包括：将所述去畸变图像输入所述标定工具进行二次标定，获取第二内参矩阵和第二外参矩阵；结合所述第二内参矩阵和所述第二外参矩阵获取所述去畸变图像中任一像素点在相机坐标系下通过相机中心的所述标定射线方程；将所述去畸变图像输入结构光标定程序中获得相机坐标系下的结构光平面方程。
[0008]可选的，所述将所述去畸变图像输入所述标定工具进行二次标定，获取第二内参矩阵和第二外参矩阵之后，包括：结合所述第二内参矩阵和所述第二外参矩阵，应用预设的标定精度程序计算使用坐标变换公式求解的标定板对角线的平均距离；将所述平均距离与
标定板对角线实际距离比较，获得标定精度。
[0009]可选的，所述将所述去畸变图像输入结构光标定程序中获得结构光平面方程之后，包括：联立所述标定射线方程和所述结构光平面方程计算所述标定板图像中结构光标定的测量距离；将所述测量距离与标定板中测量的结构光长度比较，获得测量精度。
[0010]可选的，所述通过相机采集磁脉冲压接件的结构光视频，包括：通过相机采集磁脉冲压接件绕轴旋转至少一周的结构光视频。
[0011]可选的，所述应用所述结构光视频中各帧结构光图像根据所述结构光平面方程和所述标定射线方程获取每个角度的变形区域的实际三维尺寸，包括：从所述结构光视频中应用预设的抽帧程序进行抽帧，获得多个角度的结构光图像，每个角度包含多个所述结构光图像；根据所述畸变系数对每个角度的多个所述结构光图像进行去畸变处理；联立所述结构光平面方程和所述标定射线方程获取每个去畸变后的所述结构光图像中变形区域各点在相机坐标系下的坐标；根据每个去畸变后的所述结构光图像中变形区域各点在相机坐标系下的坐标计算每个角度的变形区域的实际三维尺寸。
[0012]可选的，所述根据每个去畸变后的所述结构光图像中变形区域各点在相机坐标系下的坐标计算每个角度的变形区域的实际三维尺寸，包括：根据每个去畸变后的所述结构光图像中变形区域各点在相机坐标系下的坐标计算每个变形区域的三维尺寸；对每个角度的多个去畸变后的所述结构光图像中变形区域的三维尺寸求均值，得到每个角度的变形区域的实际三维尺寸。
[0013]基于同一专利技术构思，本专利技术实施例还提出了一种回转类磁脉冲压接件变形区域的尺寸测量装置，包括：第一标定单元，用于采集多张不同角度的标定板图像，并应用标定工具对所述标定板图像进行标定，获取第一内参矩阵、第一外参矩阵与畸变系数，其中所述标定板图像中投射有结构光直线；去畸变单元，用于根据所述畸变系数对所述标定板图像进行去畸变处理，得到去畸变图像；第二标定单元，用于对所述去畸变图像进行二次标定，获取所述去畸变图像中任一像素点在相机坐标系下通过相机中心的标定射线方程，并获取结构光平面方程；尺寸测量单元，用于通过相机采集磁脉冲压接件的结构光视频，应用所述结构光视频中各帧结构光图像根据所述结构光平面方程和所述标定射线方程获取工件每个角度的变形区域的实际三维尺寸。
[0014]基于同一专利技术构思，本专利技术实施例还提出了一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如上任意一项中所述的方法。
[0015]本专利技术的技术效果为，从上面所述可以看出，本专利技术实施例提供的一种回转类磁脉冲压接件变形区域的尺寸测量方法及装置，通过采集多张不同角度的标定板图像，并应用标定工具对所述标定板图像进行标定，获取第一内参矩阵、第一外参矩阵与畸变系数，其中所述标定板图像中投射有结构光直线；根据所述畸变系数对所述标定板图像进行去畸变处理，得到去畸变图像；对所述去畸变图像进行二次标定，获取所述去畸变图像中任一像素点在相机坐标系下通过相机中心的标定射线方程，并获取结构光平面方程；通过相机采集磁脉冲压接件的结构光视频，应用所述结构光视频中各帧结构光图像根据所述结构光平面方程和所述标定射线方程获取工件每个角度的变形区域的实际三维尺寸，能够有效提升标定的精度与稳定性，能够简易地获得任意角度轴截面的变形区域尺寸。
附图说明
[0016]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0017]图1为本专利技术实施例中的回转类磁脉冲压接件变形区域的尺寸测量方法的流程示意图；
[0018]图2为本专利技术实施例中的采集的结构光图像的示意图；
[0019]图3为本专利技术实施例中的回转类磁脉冲压接件变形区域的尺寸测量装置的结构示意图；
[0020]图4为本专利技术实施例中电子设备示意图。
具体实施方式
[0021]为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本公开进一步详细说明。
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种回转类磁脉冲压接件变形区域的尺寸测量方法，其特征是，所述方法包括：采集多张不同角度的标定板图像，并应用标定工具对所述标定板图像进行标定，获取第一内参矩阵、第一外参矩阵与畸变系数，其中所述标定板图像中投射有结构光直线；根据所述畸变系数对所述标定板图像进行去畸变处理，得到去畸变图像；对所述去畸变图像进行二次标定，获取所述去畸变图像中任一像素点在相机坐标系下通过相机中心的标定射线方程，并获取结构光平面方程；通过相机采集磁脉冲压接件的结构光视频，应用所述结构光视频中各帧结构光图像根据所述结构光平面方程和所述标定射线方程获取工件每个角度的变形区域的实际三维尺寸。2.如权利要求1所述的方法，其特征是，所述根据所述畸变系数对所述标定板图像进行去畸变处理，得到去畸变图像，包括：根据所述畸变系数应用预设的去畸变程序对所述标定板图像进行去畸变处理，去除图像畸变，得到所述去畸变图像。3.如权利要求1所述的方法，其特征是，所述对所述去畸变图像进行二次标定，获取所述去畸变图像中任一像素点在相机坐标系下通过相机中心的标定射线方程，并获取结构光平面方程，包括：将所述去畸变图像输入所述标定工具进行二次标定，获取第二内参矩阵和第二外参矩阵；结合所述第二内参矩阵和所述第二外参矩阵获取所述去畸变图像中任一像素点在相机坐标系下通过相机中心的所述标定射线方程；将所述去畸变图像输入结构光标定程序中获得相机坐标系下的结构光平面方程。4.如权利要求3所述的方法，其特征是，所述将所述去畸变图像输入所述标定工具进行二次标定，获取第二内参矩阵和第二外参矩阵之后，包括：结合所述第二内参矩阵和所述第二外参矩阵，应用预设的标定精度程序计算使用坐标变换公式求解的标定板对角线的平均距离；将所述平均距离与标定板对角线实际距离比较，获得标定精度。5.如权利要求3所述的方法，其特征是，所述将所述去畸变图像输入结构光标定程序中获得结构光平面方程之后，包括：联立所述标定射线方程和所述结构光平面方程计算所述标定板图像中结构光标定的测量距离；将所述测量距离与标定板中测量的结构光长度比较，获得测量精度。6.如权利要求1所述的方法，其特征是，所述通过...
【专利技术属性】
技术研发人员：崔俊佳，赖铭，李光耀，蒋浩，
申请(专利权)人：湖南大学，
类型：发明
国别省市：
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