3D点云的采集方法及装置、电子装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种3D点云的采集方法及装置、电子装置，其中，该方法包括：获取2D相机识别目标工件的缺陷位置的缺陷图像，并获取所述缺陷图像的二维缺陷坐标；获取所述目标工件的标准数字模型点云，根据所述标准数字模型点云将所述二维缺陷坐标转化为三维缺陷坐标；根据所述三维缺陷坐标计算3D相机的点位姿态；控制所述3D相机在所述点位姿态采集所述目标工件在所述缺陷位置的3D点云，通过本发明专利技术实施例，解决了相关技术中根据2D相机不能引导3D相机同步采集的技术问题，3D相机在引导的点位姿态再次进行3D点云采集，并与2D相机采集的缺陷图像进行交叉复检，提高了缺陷检测的准确性、可靠性。靠性。靠性。

【技术实现步骤摘要】
3D点云的采集方法及装置、电子装置


[0001]本专利技术涉及机器视觉和工业机器人
，具体而言，涉及一种3D点云的采集方法及装置、电子装置。

技术介绍

[0002]工业生产过程中，工件不可避免会因为生产工艺的限制，而偶发性的产生各种表面缺陷，相关技术中，已经逐渐有了通过机械臂携带二维工业相机采集工件表面图像搭配AI检测提供人工肉眼检测的解决方案，该方案检测效果稳定，且效率更高。但是每个缺陷往往都有其具体尺寸指标，尤其是仅靠二维图像无法获得深度方向的值，所以在许多场景下需要三维相机协助复检，但高精度的三维相机视野小，无法自行到合适的点位进行采集，需要二维相机引导三维相机到合适的点位进行采集，但二维相机缺少三维信息，无法通过二维相机对复杂表面的物体进行机械臂引导，需要用户手动调整机械臂来调整3D相机的采集点位，由于工业产品中大部分零部件都是外观复杂的，针对外观复杂的零部件，手动调整效率低，无法保证准确性，相关技术点云采集质量较差，可靠性低，安全性差。
[0003]针对相关技术中存在的上述问题，暂未发现高效且准确的解决方案。
专本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种3D点云的采集方法，其特征在于，包括：获取2D相机识别目标工件的缺陷位置的缺陷图像，并获取所述缺陷图像的二维缺陷坐标；获取所述目标工件的标准数字模型点云，根据所述标准数字模型点云将所述二维缺陷坐标转化为三维缺陷坐标；根据所述三维缺陷坐标计算3D相机的点位姿态；控制所述3D相机在所述点位姿态采集所述目标工件在所述缺陷位置的3D点云。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述标准数字模型点云将所述二维缺陷坐标转化为三维缺陷坐标，包括：确定所述2D相机在识别所述缺陷图像时的光心坐标，以及确定所述缺陷图像的缺陷中心坐标；基于所述2D相机的内参标定得到所述2D相机的焦距和主点坐标；根据所述焦距和所述主点坐标计算所述缺陷中心坐标在相平面坐标系的中间三维坐标；根据所述中间三维坐标在所述标准数字模型点云中查找与所述缺陷中心坐标匹配的三维缺陷坐标。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，根据所述中间三维坐标在所述标准数字模型点云中查找与所述缺陷中心坐标匹配的三维缺陷坐标包括：根据所述光心坐标和所述中间三维坐标生成直线方程；计算所述2D相机的解析度；根据所述直线方程和所述解析度在所述标准数字模型点云中查找与所述缺陷中心坐标匹配的临时点集；在所述临时点集中选择目标点，并将所述目标点的坐标确定为三维缺陷坐标。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，根据所述直线方程和所述解析度在所述标准数字模型点云中查找与所述缺陷中心坐标匹配的临时点集包括：针对所述标准数字模型点云中的每个模型点，计算所述模型点与所述直线方程之间的投影距离；判断所述投影距离是否小于所述解析度；若所述投影距离小于所述解析度，将对应模型点添加至与所述缺陷中心坐标匹配的所述临时点集。5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在所述临时点集中选择目标点包括：计算所述临时点集中每个临时点与所述光心坐标之间的第一直线距离，得到所有临时点的第一直线距离集合；在所述第一直线距离集合中选择最小直线距离；将所述最小直线距离对应的指定临时点坐标确定为目标点。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述三维缺陷坐...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡亘谦，杨超，黄雪峰，
申请(专利权)人：深圳市信润富联数字科技有限公司，
类型：发明
国别省市：