焊缝识别方法、装置、计算机可读介质及电子设备制造方法及图纸

本申请公开了一种焊缝识别方法、装置、计算机可读介质及电子设备，所述方法包括：获取焊接工件的点云数据；计算所述点云数据中各个点所对应的协方差矩阵，并对所述协方差矩阵进行特征值分解，得到所述各个点对应的多个特征值；根据所述各个点对应的多个特征值从点云数据中提取多个交界边缘点，所述交界边缘点包括所述点云数据中处于两个面点云交界处的点，所述面点云是指所述焊接工件中的一个面对应的点云；根据各个交界边缘点的凹凸性，从所述多个交界边缘点中提取凹点作为焊缝点，得到所述焊接工件中的焊缝。本申请技术方案有效避免了将凹特征作为焊接工件中焊缝的问题，达到了精准识别焊接工件中的效果，提高了焊缝识别的准确性和精度。确性和精度。确性和精度。

【技术实现步骤摘要】
焊缝识别方法、装置、计算机可读介质及电子设备


[0001]本申请属于焊接
，具体涉及一种焊缝识别方法、装置、计算机可读介质及电子设备。

技术介绍

[0002]在智能焊接
，焊接设备在对焊接工件进行焊接操作时，首先对焊接工件进行定位，然后识别出焊接工件中的焊缝，继而针对识别出的焊缝进行焊接操作。传统的焊缝识别方法是通过对焊接工件的点云数据进行平面分割，然后根据分割平面的交线得到焊接工件的焊缝。然而，在一些情况下，分割平面的交线并非都是焊接工件的焊缝，传统的焊缝识别算法易造成焊缝误识别，焊缝识别的准确性有待提高。
[0003]需要说明的是，在上述
技术介绍
部分公开的信息仅用于加强对本申请的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

技术实现思路

[0004]本申请的目的在于提供一种焊缝识别方法、装置、计算机可读介质及电子设备，以优化相关技术中焊缝识别的准确性较低的问题。
[0005]本申请的其他特性和优点将通过下面的详细描述变得显然，或部分地通过本申请的实践而习得。
[0006]根据本申请实施例的一个方面，提供一种焊缝识别方法，包括：
[0007]获取焊接工件的点云数据；
[0008]计算所述点云数据中各个点所对应的协方差矩阵，并对所述协方差矩阵进行特征值分解，得到所述各个点对应的多个特征值；
[0009]根据所述各个点对应的多个特征值从点云数据中提取多个交界边缘点，所述交界边缘点包括所述点云数据中处于两个面点云交界处的点，所述面点云是指所述焊接工件中的一个面对应的点云；
[0010]根据各个交界边缘点的凹凸性，从所述多个交界边缘点中提取凹点作为焊缝点，得到所述焊接工件中的焊缝。
[0011]根据本申请实施例的一个方面，提供一种焊缝识别装置，包括：
[0012]数据获取模块，用于获取焊接工件的点云数据；
[0013]特征值分解模块，用于计算所述点云数据中各个点所对应的协方差矩阵，并对所述协方差矩阵进行特征值分解，得到所述各个点对应的多个特征值；
[0014]边缘点提取模块，用于根据所述各个点对应的多个特征值从点云数据中提取多个交界边缘点，所述交界边缘点包括所述点云数据中处于两个面点云交界处的点，所述面点云是指所述焊接工件中的一个面对应的点云；
[0015]焊缝生成模块，用于根据各个交界边缘点的凹凸性，从所述多个交界边缘点中提取凹点作为焊缝点，得到所述焊接工件中的焊缝。
[0016]在本申请的一个实施例中，边缘点提取模块具体用于：
[0017]当一个点的多个特征值中存在至少一个大于预设特征阈值的特征值时，将所述点作为所述交界边缘点。
[0018]在本申请的一个实施例中，焊缝生成模块包括：
[0019]曲率计算单元，用于根据各个交界边缘点的多个特征值计算所述各个交界边缘点的曲率；
[0020]凹凸性判断单元，用于根据所述各个交界边缘点的曲率判断所述各个交界边缘点的凹凸性；
[0021]焊缝点确定单元，用于将判断为凹点的交界边缘点作为所述焊缝点。
[0022]在本申请的一个实施例中，所述曲率计算单元具体用于：
[0023]根据各个交界边缘点的多个特征值计算所述各个交界边缘点的最大曲率和最小曲率；
[0024]将所述各个交界边缘点的最大曲率和最小曲率的乘积作为所述各个交界边缘点的第一曲率；
[0025]将所述各个交界边缘点的最大曲率和最小曲率之和的一半，作为所述各个交界边缘点的第二曲率。
[0026]在本申请的一个实施例中，所述曲率计算单元还用于：：
[0027]根据各个交界边缘点的多个特征值中最大特征值与所述多个特征值和的比值，得到所述各个交界边缘点的最大曲率；
[0028]根据各个交界边缘点的多个特征值中最小特征值与所述多个特征值和的比值，得到所述各个交界边缘点的最小曲率。
[0029]在本申请的一个实施例中，所述曲率包括高斯曲率和平均曲率；所述凹凸性判断单元具体用于：
[0030]当一个交界边缘点的高斯曲率小于第一阈值，且平均曲率小于第二阈值，则判定所述交界边缘点为凹点；
[0031]当一个交界边缘点的高斯曲率大于第一阈值，或平均曲率大于第二阈值，则判定所述交界边缘点为凸点。
[0032]在本申请的一个实施例中，所述装置还包括：
[0033]滤波模块，用于对所述点云数据进行滤波处理，以去除所述点云数据中的噪声点数据。
[0034]根据本申请实施例的一个方面，提供一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如以上技术方案中的焊缝识别方法。
[0035]根据本申请实施例的一个方面，提供一种电子设备，该电子设备包括：处理器；以及存储器，用于存储所述处理器的可执行指令；其中，所述处理器执行所述可执行指令使得所述电子设备执行如以上技术方案中的焊缝识别方法。
[0036]根据本申请实施例的一个方面，提供一种计算机程序产品或计算机程序，该计算机程序产品或计算机程序包括计算机指令，该计算机指令存储在计算机可读存储介质中。计算机设备的处理器从计算机可读存储介质读取该计算机指令，处理器执行该计算机指令，使得该计算机设备执行如以上技术方案中的焊缝识别方法。
[0037]在本申请实施例提供的技术方案中，通过对点云数据中个点的协方差矩阵进行特征值分解得到多个特征值，进而根据特征值筛选出交界边缘点，最后从交界边缘点中提取凹点形成焊缝，有效避免了将凹特征作为焊接工件中焊缝的问题，达到了精准识别焊接工件中的效果，提高了焊缝识别的准确性和精度。
[0038]应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。
附图说明
[0039]此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，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。
[0040]图1示意性地示出了应用本申请技术方案的示例性系统架构框图。
[0041]图2示意性地示出了本申请技术方案的一个应用场景的示意图。
[0042]图3示意性地示出了本申请一个实施例提供的一种焊缝识别方法的流程图。
[0043]图4A示意性地示出了本申请一个实施例提供的焊接工件的点云数据的示意图。
[0044]图4B示意性地示出了本申请一个实施例提供的焊缝的示意图。
[0045]图5示意性地示出了本申请一个实施例提供的焊缝识别方法的流程图。
[0046]图6示意性地示出了本申请实施例提供的焊缝识别装置的结构框图。
[0047]图7示意性示出了适于用来实现本申请实施例的电子设备的计算机系统结构框图。
具体实施方式
[004本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种焊缝识别方法，其特征在于，包括：获取焊接工件的点云数据；计算所述点云数据中各个点所对应的协方差矩阵，并对所述协方差矩阵进行特征值分解，得到所述各个点对应的多个特征值；根据所述各个点对应的多个特征值从点云数据中提取多个交界边缘点，所述交界边缘点包括所述点云数据中处于两个面点云交界处的点，所述面点云是指所述焊接工件中的一个面对应的点云；根据各个交界边缘点的凹凸性，从所述多个交界边缘点中提取凹点作为焊缝点，得到所述焊接工件中的焊缝。2.根据权利要求1所述的焊缝识别方法，其特征在于，根据所述各个点对应的多个特征值从点云数据中提取多个交界边缘点，包括：当一个点的多个特征值中存在至少一个大于预设特征阈值的特征值时，将所述点作为所述交界边缘点。3.根据权利要求1所述的焊缝识别方法，其特征在于，根据各个交界边缘点的凹凸性，从所述多个交界边缘点中提取凹点作为焊缝点，包括：根据各个交界边缘点的多个特征值计算所述各个交界边缘点的曲率；根据所述各个交界边缘点的曲率判断所述各个交界边缘点的凹凸性；将判断为凹点的交界边缘点作为所述焊缝点。4.根据权利要求3所述的焊缝识别方法，其特征在于，根据各个交界边缘点的多个特征值计算所述各个交界边缘点的曲率，包括：根据各个交界边缘点的多个特征值计算所述各个交界边缘点的最大曲率和最小曲率；将所述各个交界边缘点的最大曲率和最小曲率的乘积作为所述各个交界边缘点的第一曲率；将所述各个交界边缘点的最大曲率和最小曲率之和的一半，作为所述各个交界边缘点的第二曲率。5.根据权利要求4所述的焊缝识别方法，其特征在于，根据各个交界边缘点的多个特征值计算所述各个交界边缘点的最大曲率和最小曲率，包括：根据各个交界边缘点的多个特征值中最大特征值与所述多个特征值和的比值，得到所述各个交界边缘点的最大曲...

【专利技术属性】
技术研发人员：许曦，张兆彪，李俊渊，高建文，
申请(专利权)人：中集集团集装箱控股有限公司中国国际海运集装箱集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：