本申请公开了一种隔离块曲面轴向角度测量方法、装置、设备及介质，应用于零件角度测量领域，包括：获取隔离块凹曲面3D深度图像；对深度图像进行灰度处理、类型转换和规格转换，得到预处理图像；对预处理图像进行区域提取，得到包含隔离块曲面的有效区域；测量有效区域的边界尺寸，并根据边界尺寸确定纵向中轴线；对有效区域中的方向线条进行筛选，确定目标直线；计算目标直线与纵向中轴线的夹角得到隔离块曲面轴向角度。本申请利用计算机图像处理技术即机器视觉进行自动检测的方法，相比于人工检测，能大大降低工人的检测劳动强度，并且检测精度高、速度快，可以有效保证产品的合格率。可以有效保证产品的合格率。可以有效保证产品的合格率。
【技术实现步骤摘要】
一种隔离块曲面轴向角度测量方法、装置、设备及介质
[0001]本申请涉及零件角度测试领域，特别涉及一种隔离块曲面轴向角度测量方法、装置、设备及介质。
技术介绍
[0002]在核电站的隔离块生产中，需要保证隔离块按照固定标准角度与原料棒完美贴合，再将该隔离块与原料棒进行点焊后安装在反应堆中，因为该隔离块与原料棒可以按照固定标准角度进行完美贴合，所以不会造成核泄漏，保证了安全性。而当隔离块与原料棒之间的贴合角度(即曲面轴向角度)不在固定标准角度范围内，而将该隔离块与原料棒进行点焊后安装在反应堆中，会导致贴合不完全，造成核泄漏。因此，对隔离块的曲面轴向角度的准确测量对于避免核泄漏的发生至关重要。
[0003]现阶段对隔离块曲面轴向角度的测量方法一般是先采集隔离块曲面的一些边缘点，对边缘点进行拟合得到曲面，因为拟合过程中会存在估值，因此得出的曲面精度差，并且基于该曲面计算得出的轴向角度更加不准确。
技术实现思路
[0004]有鉴于此，本申请的目的在于提供一种隔离块曲面轴向角度测量方法、装置、设备及介质，解决了现有技术中隔离块曲面轴向角度测量不准确和效率低的问题。
[0005]为解决上述技术问题，本申请提供了一种隔离块曲面轴向角度测量方法，包括：
[0006]获取隔离块凹曲面3D深度图像；
[0007]对所述深度图像进行灰度处理、类型转换和规格转换，得到预处理图像；
[0008]对所述预处理图像进行区域提取，得到包含隔离块曲面的有效区域；
[0009]测量所述有效区域的边界尺寸，并根据所述边界尺寸确定纵向中轴线；
[0010]对所述有效区域中的方向线条进行筛选，确定目标直线；
[0011]计算所述目标直线与所述纵向中轴线的夹角得到隔离块曲面轴向角度。
[0012]可选的，所述对所述深度图像进行灰度处理、类型转换和规格转换，得到预处理图像，还包括：
[0013]将所述深度图像进行灰度图像得到灰度图；
[0014]将所述灰度图由16位转换为8位，并对所述灰度图进行拉伸变换处理和水平角度校正处理，得到所述预处理图像。
[0015]可选的，所述对所述预处理图像进行区域提取，得到有效区域，包括：
[0016]对所述预处理图像进行感兴趣区域处理，得到初定位区域；
[0017]根据隔离块的形态特征对所述初定位区域做最小外接矩形处理，得到大致边界信息；
[0018]基于所述大致边界信息利用卡尺法精确拟合边界，得到两条直边和两条曲边；
[0019]将所述两条直边和所述两条曲边进行延长构成封闭区域；所述封闭区域为所述有
效区域。
[0020]可选的，所述对所述有效区域中的方向线条进行筛选，确定目标直线，包括：
[0021]获取所述有效区域中的所述方向线条；
[0022]根据预设角度和预设长度对所述方向线条进行筛选，得到目标直线群；
[0023]根据预设条件对目标直线群中的直线进行筛选，确定所述目标直线。
[0024]可选的，所述根据预设条件对目标直线群中的直线进行筛选，确定所述目标直线，包括：
[0025]将所述目标直线群中的直线进行拟合连接，得到拟合直线；
[0026]根据所述拟合直线的绝对角度信息对各个所述拟合直线进行分析，并利用高斯滤波剔除异常值，得到所述目标直线。
[0027]可选的，所述获取有效区域的所述方向线条，包括：
[0028]对所述有效区域进行图像增强图像处理和图像锐化处理，得到预处理图像区域；
[0029]采用图像增强处理和阈值分割处理提取所述有效区域的方向线条轮廓线并离散化；
[0030]对离散化后的方向线条轮廓线进行拟合得到所述方向线条。
[0031]可选的，所述对所述有效区域进行图像增强图像处理和图像锐化处理，包括：
[0032]利用灰度值缩放算法对所述有效区域进行图像增强处理；
[0033]利用边缘检测算法对所述有效区域进行图像锐化处理。
[0034]本申请还提供了一种隔离块曲面轴向角度测量装置，包括：
[0035]图像获取模块，用于获取隔离块凹曲面3D深度图像；
[0036]预处理模块，用于对所述深度图像进行灰度处理、类型转换和规格转换，得到预处理图像；
[0037]区域提取模块，用于对所述预处理图像进行区域提取，得到包含隔离块曲面的有效区域；
[0038]纵向中轴线确定模块，用于测量所述有效区域的边界尺寸，并根据所述边界尺寸确定纵向中轴线；
[0039]目标直线确定模块，用于对所述有效区域中的方向线条进行筛选，确定目标直线；
[0040]计算模块，用于计算所述目标直线与所述纵向中轴线的夹角得到隔离块曲面轴向角度。
[0041]本申请还提供了一种隔离块曲面轴向角度测量设备，包括：
[0042]存储器，用于存储计算机程序；
[0043]处理器，用于执行所述计算机程序时实现上述隔离块曲面轴向角度测量方法的步骤。
[0044]本申请还提供了一种介质，所述介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述隔离块曲面轴向角度测量方法的步骤。
[0045]可见，本申请通过获取隔离块凹曲面3D深度图像；对深度图像进行灰度处理、类型转换和规格转换，得到预处理图像；对预处理图像进行区域提取，得到包含隔离块曲面的有效区域；测量有效区域的边界尺寸，并根据边界尺寸确定纵向中轴线；对有效区域中的方向线条进行筛选，确定目标直线；计算目标直线与纵向中轴线的夹角得到隔离块曲面轴向角
度。本申请利用计算机图像处理技术即机器视觉进行自动检测的方法，相比于人工检测，能大大降低工人的检测劳动强度，并且检测精度高、速度快，可以有效保证产品的合格率。
[0046]此外，本申请还提供了一种隔离块曲面轴向角度测量装置、设备及介质，同样具有上述有益效果。
附图说明
[0047]为了更清楚地说明本申请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申请的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
[0048]图1为本申请实施例提供的一种隔离块曲面轴向角度测量方法的流程图；
[0049]图2为本申请实施例提供的一种隔离块3D深度图像；
[0050]图3为本申请实施例提供的一种图像预处理后的效果图；
[0051]图4为本申请实施例提供的一种曲面轴向拟合直线图；
[0052]图5为本申请实施例提供的一种经Kirsch处理后的效果图；
[0053]图6为本申请实施例提供的一种测量结果图；
[0054]图7为本申请实施例提供的一种隔离块曲面轴向角度测量装置的结构示意图；
[0055]图8为本申请实施例提供的一种隔离块曲本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种隔离块曲面轴向角度测量方法，其特征在于，包括：获取隔离块凹曲面3D深度图像；对所述深度图像进行灰度处理、类型转换和规格转换，得到预处理图像；对所述预处理图像进行区域提取，得到包含隔离块曲面的有效区域；测量所述有效区域的边界尺寸，并根据所述边界尺寸确定纵向中轴线；对所述有效区域中的方向线条进行筛选，确定目标直线；计算所述目标直线与所述纵向中轴线的夹角得到隔离块曲面轴向角度。2.根据权利要求1所述的隔离块曲面轴向角度测量方法，其特征在于，所述对所述深度图像进行灰度处理、类型转换和规格转换，得到预处理图像，还包括：将所述深度图像进行灰度图像得到灰度图；将所述灰度图由16位转换为8位，并对所述灰度图进行拉伸变换处理和水平角度校正处理，得到所述预处理图像。3.根据权利要求1所述的隔离块曲面轴向角度测量方法，其特征在于，所述对所述预处理图像进行区域提取，得到有效区域，包括：对所述预处理图像进行感兴趣区域处理，得到初定位区域；根据隔离块的形态特征对所述初定位区域做最小外接矩形处理，得到大致边界信息；基于所述大致边界信息利用卡尺法精确拟合边界，得到两条直边和两条曲边；将所述两条直边和所述两条曲边进行延长构成封闭区域；所述封闭区域为所述有效区域。4.根据权利要求1所述的隔离块曲面轴向角度测量方法，其特征在于，所述对所述有效区域中的方向线条进行筛选，确定目标直线，包括：获取所述有效区域中的所述方向线条；根据预设角度和预设长度对所述方向线条进行筛选，得到目标直线群；根据预设条件对目标直线群中的直线进行筛选，确定所述目标直线。5.根据权利要求4所述的隔离块曲面轴向角度测量方法，其特征在于，所述根据预设条件对目标直线群中的直线进行筛选，确定所述目标直线，包括：将所述目标直线群中的直线进...
【专利技术属性】
技术研发人员：许江华，林为栋，卢天华，倪军，
申请(专利权)人：杭州安脉盛智能技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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