【技术实现步骤摘要】
本公开涉及工件加工领域，具体涉及一种船舶工件的焊缝确定方法和装置。
技术介绍
1、随着工件加工技术的发展，对工件的加工技术不断的被更新完善，慢慢由单纯的人工加工演化成以自动化、智能化为特征的工件加工技术，加工对象范围，技术水平都有了显著的提高。
2、视觉机器人自动化焊接技术在很多行业中均有很广泛的应用，随着行业的发展对焊接技术的要求也越来越高，因此，坡口焊点的焊接技术也逐渐变得越来越重要。焊点是指在焊接过程中，焊接材料的熔池在冷却固化后形成的结晶体或固态相。焊接过程中没有完全熔化或者填充材料不足等原因，就会在焊缝处形成焊点，表现为一些突起的小颗粒。在焊接的过程中，由于焊点是突起的，要跳过焊点进行焊接，以避免焊接设备和工件的损伤，影响船舶工件的焊接质量。
3、此外，坡口中还存在孔洞，在焊接的过程中，由于孔洞贯穿整个坡口，或者是较深的孔洞，要跳过孔洞进行焊接，以避免焊接设备和工件的损伤，影响船舶工件的焊接质量。
4、因此如何规划跳过焊点和孔洞的焊缝，以避免焊接设备和工件的损伤是当前亟需解决的技术问题。
技术实现思路
1、本申请旨在解决如何规划跳过焊点和孔洞的焊缝，以避免焊接设备和工件的损伤的技术问题。
2、根据本申请实施例的一方面，本申请提供了一种船舶工件的焊缝确定方法，所述方法包括：
3、在对船舶工件进行数据采集得到的工件点云中确定表示坡口的坡口点云；
4、对所述坡口点云进行切片得到切片点云，并根据数据点深度由大
5、根据对所述关键点进行直线拟合，得到的关键直线所在深度，设置深度阈值区间，将深度在深度阈值区间内的关键点作为焊缝关键点；
6、根据所述焊缝关键点所在切片点云的位置信息，确定坡口中焊缝的位置。
7、根据本申请实施例的一方面，所述在对船舶工件进行数据采集得到的工件点云中确定表示坡口的坡口点云，包括：
8、在所述工件点云中确定两个选点；
9、将两个选点进行水平映射，得到两个映射点；
10、以所述选点与所述映射点为节点进行连线，形成框选图形；
11、以所述框选图形为横截面确定的棱柱为框选空间，框选空间中的工件点云为坡口点云。
12、根据本申请实施例的一方面，所述根据数据点深度由大到小的顺序，分别将各所述切片点云中的一数据点作为关键点，包括：
13、根据所述切片点云中的各数据点，对各所述切片点云进行平面拟合，得到二维切片点云；
14、将各所述二维切片点云中深度最大的数据点作为关键点。
15、根据本申请实施例的一方面，所述根据所述切片点云中的各数据点，对各所述切片点云进行平面拟合，得到二维切片点云，包括：
16、对所述切片点云，确定设定数量的数据点集，并分别将各数据点集确定的平面作为初始平面，所述数据点集由所述切片点云中任意不在同一直线的三个数据点组成；
17、将所述切片点云中与初始平面距离小于长度阈值的点，作为所述初始平面的目标点；
18、对所述目标点数量最多的初始平面进行优化，得到所述二维切片点云。
19、根据本申请实施例的一方面，所述对所述目标点数量最多的初始平面进行优化，得到所述二维切片点云，包括：
20、在所述切片点云中，将目标点数量最多的初始平面之外的各数据点，投射至所述初始平面中，得到所述二维切片点云。
21、根据本申请实施例的一方面，所述将各所述二维切片点云中深度最大的数据点作为关键点，包括：
22、对各所述二维切片点云，确定设定数量的数据点对，并分别将各数据点对确定的直线作为初始直线；
23、将所述二维切片点云中与所述初始直线小于距离阈值的数据点，作为所述初始直线的内点；
24、取所述内点数量最多的初始直线，并将所述初始直线的各内点映射至所述初始直线上，得到拟合线段；
25、在所述二维切片点云中将所述拟合线段的内点去除，再次进行直线拟合，确定所述二维切片点云中的其他拟合线段，直至所述二维切片点云中各数据点都为拟合线段的内点；
26、将各拟合线段交点中深度最大的数据点，作为所述切片点云的关键点。
27、根据本申请实施例的一方面，在根据数据点深度由大到小的顺序，分别将各所述切片点云中的一数据点作为关键点之后，在对各所述关键点进行直线拟合之前，所述方法还包括：
28、根据各所述关键点的相对位置关系，将具有两个相邻关键点的关键点，作为待平滑关键点；
29、若所述待平滑关键点与相邻关键点的位置偏差小于等于偏差阈值，则将所述待平滑关键点移动至所述相邻关键点之间的中间位置，以对所述待平滑关键点进行平滑处理。
30、根据本申请实施例的一方面，在对所述坡口点云进行切片，得到切片点云之后，所述方法还包括：
31、根据数据点深度由小到大的顺序，在各所述切片点云中选取两个数据点分别作为规划点，所述规划点之间的距离为规划距离；
32、若所述切片点云与前一相邻切片点云的规划距离差值大于预设的分段阈值，则将切片点云规划点之间的规划中点作为断点；根据所述断点在所述坡口点云中的位置，对坡口点云进行分段。
33、根据本申请实施例的一方面，在对所述坡口点云进行切片，得到切片点云之后，所述方法还包括：
34、根据数据点深度由小到大的顺序，在各所述切片点云中选取两个数据点分别作为规划点，求取各所述切片点云中初始规划点的中点为规划中点；
35、按照各规划中点的位置信息的排列顺序，将未分段坡口点云中的第一个规划中点作为分段起点，顺次计算各规划中点与所述分段起点的弓高；
36、将位于所述分段起点之后、且弓高大于弓高阈值的第一个规划中点作为断点，将所述断点之后的切片点云作为新的未分段坡口点云继续进行分段处理。
37、根据本申请实施例的一方面，本申请提供了一种船舶工件的焊缝确定装置，所述装置包括：
38、区分模块，被配置为在对船舶工件进行数据采集得到的工件点云中确定表示坡口的坡口点云；
39、切片模块，被配置为对所述坡口点云进行切片，得到切片点云，并根据数据点深度由大到小的顺序，分别将各所述切片点云中的一数据点作为关键点；
40、拟合模块，被配置为根据对所述关键点进行直线拟合，得到的关键直线所在深度，设置深度阈值区间，将深度在深度阈值区间内的关键点作为焊缝关键点；
41、确定模块，被配置为根据所述焊缝关键点所在切片点云的位置信息，确定坡口中焊缝的位置。
42、在本申请实施例中，首先在对船舶工件进行数据采集得到的工件点云中确定表示坡口的坡口点云，对坡口点云进行切片，得到切片点云，并根据数据点深度由大到小的顺序，分别将各切片点云中的一数据点作为关键点，根据对关键点进行直线拟合本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种船舶工件的焊缝确定方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在对船舶工件进行数据采集得到的工件点云中确定表示坡口的坡口点云，包括：
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据数据点深度由大到小的顺序，分别将各所述切片点云中的一数据点作为关键点，包括：
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述切片点云中的各数据点，对各所述切片点云进行平面拟合，得到二维切片点云，包括：
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述对所述目标点数量最多的初始平面进行优化，得到所述二维切片点云，包括：
6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述将各所述二维切片点云中深度最大的数据点作为关键点，包括：
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在根据数据点深度由大到小的顺序，分别将各所述切片点云中的一数据点作为关键点之后，在对各所述关键点进行直线拟合之前，所述方法还包括：
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在对所述坡口点云进行切片，得到切片点
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在对所述坡口点云进行切片，得到切片点云之后，所述方法还包括：
10.一种船舶工件的焊缝确定装置，其特征在于，所述装置包括：
...【技术特征摘要】
1.一种船舶工件的焊缝确定方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在对船舶工件进行数据采集得到的工件点云中确定表示坡口的坡口点云，包括：
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据数据点深度由大到小的顺序，分别将各所述切片点云中的一数据点作为关键点，包括：
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述切片点云中的各数据点，对各所述切片点云进行平面拟合，得到二维切片点云，包括：
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述对所述目标点数量最多的初始平面进行优化，得到所述二维切片点云，包括：
【专利技术属性】
技术研发人员：张兴盛，许曦，李俊渊，张兆彪，高建文，
申请(专利权)人：深圳前海瑞集科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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