一种用于小角度测量仪器检定装置的校准方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术实施例公开了一种用于小角度测量仪器检定装置的校准方法和装置，涉及设备校准技术领域。所述方法包括通过获取检定装置的当前角度图像和模板角度图像。然后确定当前角度图像和模板角度图像之间的空间变换信息。接着根据空间变换信息，对当前角度图像进行图像变换，得到与所述模板角度图像的空间相关属性一致的目标图像。随后将目标图像输入到检定检测模型中进行部件识别，预测出检定装置的两个测微计对应的坐标信息。最后通过两个测微计对应的坐标信息，计算出检定装置的当前角度值。基于当前角度值和复现角度值，确定出检定装置的检测误差，并对检定装置进行校准。从而可以在不需要外部配备大型辅助设备来进行检定装置的校准。的校准。的校准。

【技术实现步骤摘要】
一种用于小角度测量仪器检定装置的校准方法和装置


[0001]本专利技术涉及设备校准
，特别是涉及一种用于小角度测量仪器检定装置的校准方法和装置。

技术介绍

[0002]小角度测量仪器检定装置作为一种角度检定的计量设备，其可以自动检测角度变化，且通过人机交互界面进行检测结果的展示、其普遍用于检定和校准框式水平仪、条式水平仪、电子水平仪以及自准直仪等一起的角度示值误差。
[0003]为了保证装置的检定精度，需要对检定装置进行定期校准，现有技术中有通过三坐标测量机和小角度测量仪器检定装置同时测量一个角度值，以三坐标测量机测得的角度值作为标准值，并将检定装置的测得值与标准值进行比较，从而通过误差来对检定装置进行校准。上述方案需要借助三坐标测量机进行校准，并且，在用户没有配备三坐标测量机的情况下，就无法对所述检定装置进行校准。

技术实现思路

[0004]鉴于上述问题，提出了本专利技术以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的用于小角度测量仪器检定装置的校准方法和装置。
[0005]依据本专利技术的第一方面，提供了一种用于小角度测量仪器检定装置的校准方法，所述方法包括：获取所述检定装置的当前角度图像和模板角度图像，其中，所述当前角度图像为所述模板角度图像对应的复现角度值拍摄得到的；确定所述当前角度图像和模板角度图像之间的空间变换信息；根据所述空间变换信息，对所述当前角度图像进行图像变换，得到与所述模板角度图像的空间相关属性一致的目标图像；将所述目标图像输入到检定检测模型中进行部件识别，预测出所述检定装置的两个测微计对应的坐标信息；通过两个所述测微计对应的坐标信息，计算出所述检定装置的当前角度值；基于所述当前角度值和复现角度值，确定出所述检定装置的检测误差，并对所述检定装置进行校准。
[0006]依据本专利技术的第二方面，提供了一种用于小角度测量仪器检定装置的校准装置，所述装置包括：图像获取模块，用于获取所述检定装置的当前角度图像和模板角度图像，其中，所述当前角度图像为所述模板角度图像对应的复现角度值拍摄得到的；变换信息确定模块，用于确定所述当前角度图像和模板角度图像之间的空间变换信息；图像变换模块，用于根据所述空间变换信息，对所述当前角度图像进行图像变换，
得到与所述模板角度图像的空间相关属性一致的目标图像；坐标预测模块，用于将所述目标图像输入到检定检测模型中进行部件识别，预测出所述检定装置的两个测微计对应的坐标信息；角度值计算模块，用于通过两个所述测微计对应的坐标信息，计算出所述检定装置的当前角度值；误差确定模块，用于基于所述当前角度值和复现角度值，确定出所述检定装置的检测误差，并对所述检定装置进行校准。
[0007]本专利技术方案中，首先通过获取检定装置的当前角度图像和模板角度图像，其中，当前角度图像为所述模板角度图像对应的复现角度值拍摄得到的。然后确定当前角度图像和模板角度图像之间的空间变换信息。接着根据所述空间变换信息，对所述当前角度图像进行图像变换，得到与所述模板角度图像的空间相关属性一致的目标图像。随后将所述目标图像输入到检定检测模型中进行部件识别，预测出所述检定装置的两个测微计对应的坐标信息。最后通过两个所述测微计对应的坐标信息，确定出所述检定装置的当前角度值。基于所述当前角度值和复现角度值，确定出所述检定装置的检测误差，并对所述检定装置进行校准。从而可以在不需要外部配备大型辅助设备来进行检定装置的校准，在保证校准的精确度的同时，还可以提高校准效率。
[0008]上述说明仅是本专利技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本专利技术的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本专利技术的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本专利技术的具体实施方式。
附图说明
[0009]通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本专利技术的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。
[0010]在附图中：图1是本专利技术实施例提供的一种用于小角度测量仪器检定装置的校准方法的步骤流程图；图2是本专利技术实施例提供的另一种用于小角度测量仪器检定装置的校准方法的步骤流程图；图3是本专利技术实施例提供的一种检定检测模型的训练步骤的步骤流程图；图4是本专利技术实施例提供的一种预测角度值的聚类方法的步骤流程图；图5是本专利技术实施例提供的一种用于小角度测量仪器检定装置的校准装置的框图。
具体实施方式
[0011]下面将参照附图更详细地描述本专利技术的示例性实施例。虽然附图中显示了本专利技术的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本专利技术而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本专利技术，并且能够将本专利技术的范围完整的传达给本领域的技术人员。
[0012]参照图1，示出了本专利技术实施例提供的一种用于小角度测量仪器检定装置的校准方法的步骤流程图，所述方法可以包括：S101、获取所述检定装置的当前角度图像和模板角度图像，其中，所述当前角度图像为所述模板角度图像对应的复现角度值拍摄得到的；本专利技术实施例中，摄像设备可以固定于所述检定装置的正前方，如可以是两个测微计的间距的二分之一处（即两个测微计之间的中间位置）。所述摄像设备距离所述检定装置的距离预先设置，以完整拍摄出两个测微计为准。从而可以基于此场景，预先在校准完成的情况下，采集所述检定装置在检测角度范围内能够输出的所有角度值的样本角度图像。例如，若所述检测角度范围为0
‑
40
°
，输出示值以1
°
为间隔，则所有角度值分别为0
°
，1
°
，2
°
，......，40
°
。从而可以从所述样本角度图像中选定包含有不同角度值的模板角度图像。由此，在用户对检定装置进行校准时，可以任意选定一张模板角度图像，并基于此模板角度图像对应的角度值，调节所述检定装置进行复现此角度值。（即输出的示值与复现角度值一致），此时通过摄像设备对所述检定装置进行拍摄，从而得到所述检定装置的当前角度图像；一种示例中，若所述检测角度范围和输出示值的间隔有变化时，所述样本角度图像和模板角度图像均对应变化，从而使得本专利技术实施例适用于不同检测角度范围和不同输出示值间隔的检定装置，在此不作过多限定。
[0013]S102、确定所述当前角度图像和模板角度图像之间的空间变换信息。
[0014]S103、根据所述空间变换信息，对所述当前角度图像进行图像变换，得到与所述模板角度图像的空间相关属性一致的目标图像；本专利技术实施例中，考虑到摄像设备的位置固定之后，可能会在拍摄过程中，或是外部触碰下，导致摄像设备发生小范围的位置偏移或倾斜。从而影响所述检定装置的校准。由此，在获取到当前角度图像之后，可以确定出所述当前角度图像和模板角度图像之间的空间变换信息。其中，所述空间变换信息可以理解为所述当前角度图像相对于所述模板角度图像而言，所本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于小角度测量仪器检定装置的校准方法，其特征在于，所述方法包括：获取所述检定装置的当前角度图像和模板角度图像，其中，所述当前角度图像为所述模板角度图像对应的复现角度值拍摄得到的；确定所述当前角度图像和模板角度图像之间的空间变换信息；根据所述空间变换信息，对所述当前角度图像进行图像变换，得到与所述模板角度图像的空间相关属性一致的目标图像；将所述目标图像输入到检定检测模型中进行部件识别，预测出所述检定装置的两个测微计对应的坐标信息；通过两个所述测微计对应的坐标信息，计算出所述检定装置的当前角度值；基于所述当前角度值和复现角度值，确定出所述检定装置的检测误差，并对所述检定装置进行校准。2.根据权利要求1所述的用于小角度测量仪器检定装置的校准方法，其特征在于，所述将所述目标图像输入到检定检测模型中进行部件识别，预测出所述检定装置的两个测微计对应的坐标信息，包括：对所述目标图像进行复刻，以使复刻后的目标图像的数量达到预设数量阈值；将各目标图像分别输入到检定检测模型中进行部件识别，分别预测出所述检定装置的两个测微计对应的坐标信息。3.根据权利要求2所述的用于小角度测量仪器检定装置的校准方法，其特征在于，所述检定检测模型包括特征提取网络和检定检测网络，所述将各目标图像分别输入到检定检测模型中进行部件识别，分别预测出所述检定装置的两个测微计对应的坐标信息，包括：将各目标图像分别输入到所述特征提取网络中进行特征提取，确定出各目标图像对应的图像特征信息；将各目标图像对应的图像特征信息分别输入到所述检定检测网络中进行图像特征识别，预测出各目标图像中所述检定装置的两个测微计对应的坐标信息。4.根据权利要求2或3所述的用于小角度测量仪器检定装置的校准方法，其特征在于，所述通过两个所述测微计对应的坐标信息，计算出所述检定装置的当前角度值，包括：通过各目标图像对应的两个所述测微计对应的坐标信息，计算出各目标图像中对应的检定装置的预测角度值；对所述预测角度值进行聚类，并依据聚类结果确定出目标图像中所述检定装置的当前角度值。5.根据权利要求4所述的用于小角度测量仪器检定装置的校准方法，其特征在于，所述对所述预测角度值进行聚类，并依据聚类结果确定出目标图像中所述检定装置的当前角度值，包括：将所有预测角度值中选定多个不同预测角度值作为预设数量类别的聚类中心，分别聚类为多个角度类别；并对多个角度类别对应的预测角度值，按照下述聚类公式确定聚类结果：；
其中，S表示聚类结果；d表示预测角度值的数量；amax表示所有角度类别中包含预测角度值最多的数量；K表示角度类别的数量；a表示某个角度类别中预测角度值的数量；Ci表示的是第i个角度类别；mi指的是第i个角度类别中的聚类中心对应的预测角度值；在所述聚类结果大于预设聚类阈值的情况下，对所述目标图像进行复刻，以使复刻后的目标图像的数量大于预设数量阈值；将各目标图像分别输入到所述检定检测模型中进行部件识别，分别预测出所述检定装置的两个测微计对应的坐标信息；通过各目标图像对应的两个所述测微计对应的坐标信息，更新所述预测角度值和基于所述预测角度值确定的聚类结果；...

【专利技术属性】
技术研发人员：聂岗，于爱水，杨智麟，常海涛，孙孟海，
申请(专利权)人：东营市工业产品检验与计量检定中心，
类型：发明
国别省市：