CN116612162A - 基于图像比对模型的孔位校准分析方法、***及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了基于图像比对模型的孔位校准分析方法、***及存储介质，涉及图像识别技术领域，包括：获取工位图像以及待加工物体图像；建立三维坐标系，将工位图像以及待加工物体图像对应到三维坐标系中，将待加工物体图像设置在工位图像的上方建立加工参照模型；在加工参照模型中设置待加工结构图中的加工孔位参数，获取加工后的加工图像，提取加工图像中的加工孔位图像，将加工图像对应到加工参照模型中进行加工孔位图像的校准，本发明用于解决现有的孔位图像识别技术中缺少对于孔位深度缺陷的识别，导致加工孔位的识别校准不够精准全面的问题。
Description
技术领域
本发明涉及图像识别技术领域，具体为基于图像比对模型的孔位校准分析方法、***及存储介质。
背景技术
图像识别，是指利用计算机对图像进行处理、分析和理解，以识别各种不同模式的目标和对象的技术，是应用深度学习算法的一种实践应用，通常情况下图像的识别流程分为四个步骤：图像采集、图像预处理、特征提取以及图像识别，随着图像识别技术的发展，其应用领域也越来越广泛，例如在工业部件的孔位加工过程中，通过图像识别比对，能够提高残次品的筛选效率。
现有的技术中，在使用图像识别技术进行孔位识别的过程中，通常都是用于对孔位的位置进行识别获取，通过获取孔位的位置来辅助工件装配，例如在公告号为“CN114219802B”的发明专利中，公开了“一种基于图像处理的蒙皮连接孔孔位检测方法”，该方法就是通过图像识别技术获取到孔位的位置的；再例如在公开号为“CN116245725A”的发明专利中，公开了“一种用于孔轴高精度装配位姿测量的超分辨率图像构建方法”，该方法是通过改进位姿测量来提高测量精度的，上述两种方法都是采用平面识别的方式来确定孔位的位置的，缺少对孔位本身加工缺陷的识别和分析；例如在公开号为“CN111598832A”的发明专利中，公开了“一种槽孔缺陷标注方法、装置和存储介质”，该方法在对孔位缺陷进行识别时，也仅仅是通过槽孔参数中的数量参数、位置参数、形状参数、尺寸参数以及面积参数对孔位进行缺陷比对识别的，上述参数也仅仅用于对孔位的加工位置以及形状缺陷进行检测，如果一个孔位的表层加工位置、形状和面积都是准确的，但是孔位在纵深方向存在倾斜，通过上述方式就很难实现图像比对后的校准和识别。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决现有技术中的技术问题之一，通过对孔位深度进行纵向识别，能够在孔位表面检测的基础上补充了孔位纵深缺陷的识别校准，以解决现有的孔位图像识别技术中缺少对于孔位深度缺陷的识别，导致加工孔位的识别校准不够精准全面的问题。
为实现上述目的，第一方面本申请提供一种基于图像比对模型的孔位校准分析方法，包括：获取工位图像以及待加工物体图像；
建立三维坐标系，将工位图像以及待加工物体图像对应到三维坐标系中，将待加工物体图像设置在工位图像的上方建立加工参照模型；
在加工参照模型中设置待加工结构图中的加工孔位参数，加工孔位参数包括孔位深度以及孔位直径；
获取加工后的加工图像，提取加工图像中的加工孔位图像，将加工图像对应到加工参照模型中进行加工孔位图像的校准。
进一步地，建立三维坐标系，将工位图像以及待加工物体图像对应到三维坐标系中，将待加工物体图像设置在工位图像的上方建立加工参照模型还包括：对三维坐标系设置X轴、Y轴以及Z轴，将工位图像的上表面保持与X轴和Y轴所在平面平行；
将工位图像的上表面设置为加工台面，获取加工台面的轮廓，设定为台面轮廓；
在台面轮廓的边缘设置第一数量个参照点位，确定参照点位在三维坐标系中的坐标；
获取待加工物体图像中的待打孔面，将待打孔面相对的面设置为吻合面，获取吻合面的轮廓，设定为吻合轮廓；
将吻合轮廓对应设置在台面轮廓内部，使吻合面与加工台面相贴合，得到待加工物体图像与工位图像吻合后的加工参照模型。
进一步地，在加工参照模型中设置待加工结构图中的加工孔位参数还包括：获取加工孔位参数中的孔位深度以及孔位直径，根据孔位深度和孔位直径建立孔位模型，将孔位模型对应到加工参照模型中；
获取孔位模型与加工台面的贴合面，设定为孔位贴合面；
确定孔位贴合面的中心点的坐标。
进一步地，获取加工后的加工图像，提取加工图像中的加工孔位图像包括：获取加工台面的中心点，在加工台面的正上方获取加工图像；
在加工台面的表面设置反光面板，将加工图像进行灰度化处理，通过灰度值区分，提取加工图像中的加工孔位图像的顶面轮廓、底面轮廓以及参照点位的轮廓。
进一步地，将加工图像对应到加工参照模型中进行加工孔位图像的校准包括：将参照点位的轮廓与加工参照模型中的参照点位进行吻合，将加工图像对应到加工参照模型中；
当加工孔位图像的顶面轮廓与底面轮廓相重合时，输出加工垂直精准信号，当加工孔位图像的顶面轮廓与底面轮廓不完全重合时，输出加工垂直偏差信号。
进一步地，将加工图像对应到加工参照模型中进行加工孔位图像的校准还包括：当输出加工垂直精准信号时，将加工孔位图像的底面轮廓设定为重合轮廓；
获取重合轮廓的中心点的坐标，将重合轮廓的中心点的坐标与孔位贴合面的中心点的坐标进行比对；
当重合轮廓的中心点的坐标与孔位贴合面的中心点的坐标相同时，输出加工孔位精准信号；当重合轮廓的中心点坐标与孔位贴合面的中心点的坐标不同时，输出加工孔位偏差信号；
将加工图像对应到加工参照模型中进行加工孔位图像的校准还包括：当输出加工孔位偏差信号时，将重合轮廓的中心点坐标设定为加工中心点，将孔位贴合面的中心点设定为孔位参照中心点；
将加工中心点与孔位参照中心点进行连线，设定为偏差线，将孔位参照中心点朝向加工中心点的方位设定为偏差方位，将偏差线的长度设定为偏差距离。
进一步地，将加工图像对应到加工参照模型中进行加工孔位图像的校准还包括：当输出加工垂直偏差信号时，通过孔位直径设定加工圆，使用加工圆将加工孔位图像的顶面轮廓进行补全，得到顶面补全轮廓；
将顶面补全轮廓垂直对应到加工台面上，得到加工对应轮廓；
获取加工对应轮廓的中心点的坐标；
将加工对应轮廓的中心点的坐标与孔位贴合面的中心点的坐标进行比对；
当加工对应轮廓的中心点的坐标与孔位贴合面的中心点的坐标相同时，输出加工孔位倾斜信号；当加工对应轮廓的中心点坐标与孔位贴合面的中心点的坐标不同时，输出加工孔位倾斜偏差信号。
进一步地，将加工图像对应到加工参照模型中进行加工孔位图像的校准还包括：当输出加工孔位倾斜信号时，通过加工圆将加工孔位图像的底面轮廓进行补全，得到底面补全轮廓；
获取底面补全轮廓的中心点的坐标，将底面补全轮廓的中心点与顶面补全轮廓的中心点进行连线，得到斜边倾斜线；
将加工对应轮廓的中心点与顶面补全轮廓的中心点进行连线，得到垂直连线；
将垂直连线与斜边倾斜线的夹角设定为倾斜夹角。
进一步地，将加工图像对应到加工参照模型中进行加工孔位图像的校准还包括：当输出加工孔位倾斜偏差信号时，将加工对应轮廓的中心点与孔位贴合面的中心点进行连线，得到倾斜偏差位移量；
将孔位贴合面的中心点朝向加工对应轮廓的中心点的方向设置为倾斜偏差方向；
通过加工圆将加工孔位图像的底面轮廓进行补全，得到底面补全轮廓；
获取底面补全轮廓的中心点的坐标，将底面补全轮廓的中心点与顶面补全轮廓的中心点进行连线，得到倾斜偏差线；
将加工对应轮廓的中心点与顶面补全轮廓的中心点进行连线，得到垂直偏差连线；
将垂直偏差连线与倾斜偏差线的夹角设定为倾斜偏差夹角。
第二方面，本申请提供一种存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时，运行如上任一项所述方法中的步骤。
本发明的有益效果：本发明基于工位图像以及待加工物体图像建立三维坐标系，将工位图像以及待加工物体图像对应到三维坐标系中，将待加工物体图像设置在工位图像的上方建立加工参照模型，上述方法的设置好处在于能够将加工后的图像通过加工工位作为参照标准进行比对，实现图像比对的准确性；
本发明通过在加工参照模型中设置待加工结构图中的加工孔位参数，加工孔位参数包括孔位深度以及孔位直径，通过孔位深度和孔位直径便于得到加工孔位模型，能够对加工前的加工孔位的位置进行准确对应，便于加工后的图像精准比对，提高孔位在加工深度方向上的图像识别准确度，增加了孔位识别的全面性；
本发明通过获取加工后的加工图像，提取加工图像中的加工孔位图像，将加工图像对应到加工参照模型中进行加工孔位图像的校准，同时以加工工位上的参照点位坐标比对校准的参照物，能够提高比对的准确度，同时利用图像进行比对分析的方法能够提高孔位缺陷检测的效率。
本申请的其他特征和优点将在随后的说明书阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本申请了解。本申请的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
图1为本发明的方法的步骤流程图；
图2为本发明的***的原理框图；
图3为本发明的工位图像以及待加工物体图像的俯视图；
图4为本发明的倾斜夹角的获取示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一请参阅图1所示，本申请提供一种基于图像比对模型的孔位校准分析方法，通过对孔位深度进行纵向识别，能够在孔位表面检测的基础上补充了孔位纵深缺陷的识别校准，以解决现有的孔位图像识别技术中缺少对于孔位深度缺陷的识别，导致加工孔位的识别校准不够精准全面的问题；例如在具备一定厚度的铜合金物件进行加工时，由于铜合金的强度并不是很高，如果合金物件的表面孔位定位是精准的，但是在深度方向加工时存在偏差，很容易出现加工孔位倾斜的问题，则会该物件将会定义为瑕疵物件；
具体地，请参阅图1所示，基于图像比对模型的孔位校准分析方法包括如下步骤：步骤S1，获取工位图像以及待加工物体图像，工位图像为加工过程中的加工面板的结构图，通常情况下工位图像为长方形结构，待加工物体属于已经被切割加工后的半成品，已经具备设计图纸，可以直接获取结构图进行使用，如图3所示，图3为本发明的工位图像以及待加工物体图像的俯视图，图3中待加工物体图像的俯视图为环形结构，加工孔位为环形阵列分布；工位图像为长方形结构，参照点位设在工位图像的四个拐角。
步骤S2，建立三维坐标系，将工位图像以及待加工物体图像对应到三维坐标系中，将待加工物体图像设置在工位图像的上方建立加工参照模型；步骤S2还包括如下子步骤：步骤S21，对三维坐标系设置X轴、Y轴以及Z轴，将工位图像的上表面保持与X轴和Y轴所在平面平行；
步骤S22，将工位图像的上表面设置为加工台面，获取加工台面的轮廓，设定为台面轮廓；
步骤S23，在台面轮廓的边缘设置第一数量个参照点位，确定参照点位在三维坐标系中的坐标，在具体实施时，第一数量设定为4，在长方形的加工台面的四个顶点处分别设置一个参照点位，同时参照点位上采用不同的颜色进行设置，参照点位设置为圆形，能够保证在后续图像采集分析时，能够快速且准确地提取参照点位的轮廓及其位于加工台面上的位置；
步骤S24，获取待加工物体图像中的待打孔面，将待打孔面相对的面设置为吻合面，获取吻合面的轮廓，设定为吻合轮廓；
步骤S25，将吻合轮廓对应设置在台面轮廓内部，使吻合面与加工台面相贴合，得到待加工物体图像与工位图像吻合后的加工参照模型，待加工物体图像与工位图像吻合后的加工参照模型即为待加工物体在加工时的加工位置，确定好相对位置后能够保证后续比对的准确性。
步骤S3，在加工参照模型中设置待加工结构图中的加工孔位参数，加工孔位参数包括孔位深度以及孔位直径；步骤S3还包括如下子步骤：步骤S31，获取加工孔位参数中的孔位深度以及孔位直径，根据孔位深度和孔位直径建立孔位模型，将孔位模型对应到加工参照模型中；步骤S32，获取孔位模型与加工台面的贴合面，设定为孔位贴合面；步骤S33，确定孔位贴合面的中心点的坐标，在进行检测时通过本发明的技术方案，可以快速实现对垂直打孔的孔位进行检测，垂直打孔的孔位在加工台面上可以实现垂直方向上的贯通。
步骤S4，获取加工后的加工图像，提取加工图像中的加工孔位图像，将加工图像对应到加工参照模型中进行加工孔位图像的校准；步骤S4还包括如下子步骤：步骤S411，获取加工台面的中心点，在加工台面的正上方获取加工图像；加工台面设置为长方形，长方形的中心即为加工台面的中心；
步骤S412，在加工台面的表面设置反光面板，将加工图像进行灰度化处理，通过灰度值区分，提取加工图像中的加工孔位图像的顶面轮廓、底面轮廓以及参照点位的轮廓，反光面板的设置只需要保证在图像分析时能够很好地与物体的图像进行区分即可，保证进行灰度值区分具备明显的差异，从而便于图像进行灰度分析时对于对应位置的轮廓提取；
步骤S413，将加工图像对应到加工参照模型中进行加工孔位图像的校准包括：将参照点位的轮廓与加工参照模型中的参照点位进行吻合，将加工图像对应到加工参照模型中；通过设置参照点位，能够在图像比对过程中，更加快速地进行吻合对应；
步骤S414，当加工孔位图像的顶面轮廓与底面轮廓相重合时，输出加工垂直精准信号，当加工孔位图像的顶面轮廓与底面轮廓不完全重合时，输出加工垂直偏差信号，如果加工孔位图像的顶面轮廓与底面轮廓相重合，只需要对加工孔位是否存在位置偏差检测即可，如果加工孔位图像的顶面轮廓与底面轮廓不完全重合，则需要对加工孔位的倾斜以及位置偏差都进行检测。
步骤S4还包括如下子步骤：步骤S421，当输出加工垂直精准信号时，将加工孔位图像的底面轮廓设定为重合轮廓；
步骤S422，获取重合轮廓的中心点的坐标，将重合轮廓的中心点的坐标与孔位贴合面的中心点的坐标进行比对；
步骤S423，当重合轮廓的中心点的坐标与孔位贴合面的中心点的坐标相同时，输出加工孔位精准信号；当重合轮廓的中心点坐标与孔位贴合面的中心点的坐标不同时，输出加工孔位偏差信号，加工孔位偏差信号表示预先设定的加工孔位的位置出现了偏差。
步骤S4还包括如下子步骤：步骤S431，当输出加工孔位偏差信号时，将重合轮廓的中心点坐标设定为加工中心点，将孔位贴合面的中心点设定为孔位参照中心点；步骤S432，将加工中心点与孔位参照中心点进行连线，设定为偏差线，将孔位参照中心点朝向加工中心点的方位设定为偏差方位，将偏差线的长度设定为偏差距离，通过步骤S431和步骤S432能够获取出现加工位置偏差时的偏差参数，从而为后续的加工校准提供了参考依据。
步骤S4还包括如下子步骤：步骤S441，当输出加工垂直偏差信号时，通过孔位直径设定加工圆，使用加工圆将加工孔位图像的顶面轮廓进行补全，得到顶面补全轮廓；
步骤S442，将顶面补全轮廓垂直对应到加工台面上，得到加工对应轮廓；步骤S443，获取加工对应轮廓的中心点的坐标；步骤S444，将加工对应轮廓的中心点的坐标与孔位贴合面的中心点的坐标进行比对；步骤S445，当加工对应轮廓的中心点的坐标与孔位贴合面的中心点的坐标相同时，输出加工孔位倾斜信号；当加工对应轮廓的中心点坐标与孔位贴合面的中心点的坐标不同时，输出加工孔位倾斜偏差信号，当加工对应轮廓的中心点的坐标与孔位贴合面的中心点的坐标相同时，表面加工时的孔位钻入点位是精准的，只是钻孔过程出现了偏差，当加工对应轮廓的中心点坐标与孔位贴合面的中心点的坐标不同时，表明加工时的孔位钻入点位出现偏差，且钻孔过程出现了倾斜；其中，如果图像中的加工孔位图像的底面轮廓没有一点出现时，表明加工倾斜偏差较大，直接输出加工倾斜异常信号。
请参阅图4所示，步骤S4还包括如下子步骤：步骤S451，当输出加工孔位倾斜信号时，通过加工圆将加工孔位图像的底面轮廓进行补全，得到底面补全轮廓；加工圆为加工孔位的横截面的圆相同，通过设置加工圆，能够更好地对出现偏差后的加工孔位热图像的顶面轮廓以及底面轮廓进行补全处理；
步骤S452，获取底面补全轮廓的中心点的坐标，将底面补全轮廓的中心点与顶面补全轮廓的中心点进行连线，得到斜边倾斜线；步骤S453，将加工对应轮廓的中心点与顶面补全轮廓的中心点进行连线，得到垂直连线；
步骤S454，将垂直连线与斜边倾斜线的夹角设定为倾斜夹角，在步骤S451至步骤S454中，存在的偏差情况为加工时的孔位钻入点位是精准的，只是钻孔过程出现了偏差，获取到的倾斜夹角能够为后续校准提供参考数据，图4中的Rq为倾斜夹角。
步骤S4还包括如下子步骤：步骤S461，当输出加工孔位倾斜偏差信号时，将加工对应轮廓的中心点与孔位贴合面的中心点进行连线，得到倾斜偏差位移量；步骤S462，将孔位贴合面的中心点朝向加工对应轮廓的中心点的方向设置为倾斜偏差方向；步骤S463，通过加工圆将加工孔位图像的底面轮廓进行补全，得到底面补全轮廓；步骤S464，获取底面补全轮廓的中心点的坐标，将底面补全轮廓的中心点与顶面补全轮廓的中心点进行连线，得到倾斜偏差线；步骤S465，将加工对应轮廓的中心点与顶面补全轮廓的中心点进行连线，得到垂直偏差连线；步骤S466，将垂直偏差连线与倾斜偏差线的夹角设定为倾斜偏差夹角，在步骤S461至步骤S466中，存在的偏差情况为加工时的孔位钻入点位出现偏差，且钻孔过程出现了倾斜，得到的倾斜偏差夹角和倾斜偏差位移量能够为后续校准提供参考数据。
实施例二请参阅图2所示，本申请还提供一种基于图像比对模型的孔位校准分析***，基于图像比对模型的孔位校准分析***包括图像获取模块、图像参照模型建立模块、参数添加模块以及图像识别校准模块；
具体地，图像获取模块用于获取工位图像以及待加工物体图像。
图像参照模型建立模块用于建立三维坐标系，将工位图像以及待加工物体图像对应到三维坐标系中，将待加工物体图像设置在工位图像的上方建立加工参照模型；图像参照模型建立模块配置有模型建立策略，所述模型建立策略包括：对三维坐标系设置X轴、Y轴以及Z轴，将工位图像的上表面保持与X轴和Y轴所在平面平行；将工位图像的上表面设置为加工台面，获取加工台面的轮廓，设定为台面轮廓；在台面轮廓的边缘设置第一数量个参照点位，确定参照点位在三维坐标系中的坐标；获取待加工物体图像中的待打孔面，将待打孔面相对的面设置为吻合面，获取吻合面的轮廓，设定为吻合轮廓；将吻合轮廓对应设置在台面轮廓内部，使吻合面与加工台面相贴合，得到待加工物体图像与工位图像吻合后的加工参照模型。
参数添加模块用于在加工参照模型中设置待加工结构图中的加工孔位参数，加工孔位参数包括孔位深度以及孔位直径，参数添加模块配置有参数添加策略，所述参数添加策略包括：获取加工孔位参数中的孔位深度以及孔位直径，根据孔位深度和孔位直径建立孔位模型，将孔位模型对应到加工参照模型中；获取孔位模型与加工台面的贴合面，设定为孔位贴合面；确定孔位贴合面的中心点的坐标。
图像识别校准模块用于获取加工后的加工图像，提取加工图像中的加工孔位图像，将加工图像对应到加工参照模型中进行加工孔位图像的校准；图像识别校准模块包括加工图像获取单元，所述加工图像获取单元用于获取加工台面的中心点，在加工台面的正上方获取加工图像；在加工台面的表面设置反光面板，将加工图像进行灰度化处理，通过灰度值区分，提取加工图像中的加工孔位图像的顶面轮廓、底面轮廓以及参照点位的轮廓。
图像识别校准模块还包括孔位校准单元，所述孔位校准单元用于将参照点位的轮廓与加工参照模型中的参照点位进行吻合，将加工图像对应到加工参照模型中；当加工孔位图像的顶面轮廓与底面轮廓相重合时，输出加工垂直精准信号，当加工孔位图像的顶面轮廓与底面轮廓不完全重合时，输出加工垂直偏差信号。
孔位校准单元配置有孔位校准策略，所述孔位校准策略包括：当输出加工垂直精准信号时，将加工孔位图像的底面轮廓设定为重合轮廓；
获取重合轮廓的中心点的坐标，将重合轮廓的中心点的坐标与孔位贴合面的中心点的坐标进行比对；
当重合轮廓的中心点的坐标与孔位贴合面的中心点的坐标相同时，输出加工孔位精准信号；当重合轮廓的中心点坐标与孔位贴合面的中心点的坐标不同时，输出加工孔位偏差信号；
将加工图像对应到加工参照模型中进行加工孔位图像的校准还包括：当输出加工孔位偏差信号时，将重合轮廓的中心点坐标设定为加工中心点，将孔位贴合面的中心点设定为孔位参照中心点；
将加工中心点与孔位参照中心点进行连线，设定为偏差线，将孔位参照中心点朝向加工中心点的方位设定为偏差方位，将偏差线的长度设定为偏差距离。
孔位校准策略还包括：当输出加工垂直偏差信号时，通过孔位直径设定加工圆，使用加工圆将加工孔位图像的顶面轮廓进行补全，得到顶面补全轮廓；将顶面补全轮廓垂直对应到加工台面上，得到加工对应轮廓；
获取加工对应轮廓的中心点的坐标；将加工对应轮廓的中心点的坐标与孔位贴合面的中心点的坐标进行比对；
当加工对应轮廓的中心点的坐标与孔位贴合面的中心点的坐标相同时，输出加工孔位倾斜信号；当加工对应轮廓的中心点坐标与孔位贴合面的中心点的坐标不同时，输出加工孔位倾斜偏差信号。
孔位校准策略还配置有孔位校准参数分析子策略，孔位校准参数分析子策略包括：当输出加工孔位倾斜信号时，通过加工圆将加工孔位图像的底面轮廓进行补全，得到底面补全轮廓；获取底面补全轮廓的中心点的坐标，将底面补全轮廓的中心点与顶面补全轮廓的中心点进行连线，得到斜边倾斜线；将加工对应轮廓的中心点与顶面补全轮廓的中心点进行连线，得到垂直连线；将垂直连线与斜边倾斜线的夹角设定为倾斜夹角。
孔位校准参数分析子策略还包括：当输出加工孔位倾斜偏差信号时，将加工对应轮廓的中心点与孔位贴合面的中心点进行连线，得到倾斜偏差位移量；将孔位贴合面的中心点朝向加工对应轮廓的中心点的方向设置为倾斜偏差方向；通过加工圆将加工孔位图像的底面轮廓进行补全，得到底面补全轮廓；获取底面补全轮廓的中心点的坐标，将底面补全轮廓的中心点与顶面补全轮廓的中心点进行连线，得到倾斜偏差线；将加工对应轮廓的中心点与顶面补全轮廓的中心点进行连线，得到垂直偏差连线；将垂直偏差连线与倾斜偏差线的夹角设定为倾斜偏差夹角。
实施例三本申请提供一种存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时，运行如上任意一项方法中的步骤。通过上述技术方案，计算机程序被处理器执行时，执行上述实施例的任一可选的实现方式中的方法，以实现以下功能：首先获取工位图像以及待加工物体图像，建立三维坐标系，将工位图像以及待加工物体图像对应到三维坐标系中，将待加工物体图像设置在工位图像的上方建立加工参照模型，在加工参照模型中设置待加工结构图中的加工孔位参数，获取加工后的加工图像，提取加工图像中的加工孔位图像，将加工图像对应到加工参照模型中进行加工孔位图像的校准。
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、***或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质上实施的计算机程序产品的形式。其中，存储介质可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现，如静态随机存取存储器（Static Random AccessMemory，简称SRAM），电可擦除可编程只读存储器（Electrically Erasable ProgrammableRead-Only Memory，简称EEPROM），可擦除可编程只读存储器（Erasable ProgrammableRead Only Memory，简称EPROM），可编程只读存储器（Programmable Red-Only Memory，简称PROM），只读存储器（Read-OnlyMemory，简称ROM），磁存储器，快闪存储器，磁盘或光盘。这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
在本申请所提供的实施例中，应该理解到，所揭露装置和方法，可以通过其他的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，又例如，多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个***，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其他的形式。
Claims (10)
1.基于图像比对模型的孔位校准分析方法，其特征在于，包括：获取工位图像以及待加工物体图像；
建立三维坐标系，将工位图像以及待加工物体图像对应到三维坐标系中，将待加工物体图像设置在工位图像的上方建立加工参照模型；
在加工参照模型中设置待加工结构图中的加工孔位参数，加工孔位参数包括孔位深度以及孔位直径；
获取加工后的加工图像，提取加工图像中的加工孔位图像，将加工图像对应到加工参照模型中进行加工孔位图像的校准。
2.根据权利要求1所述的基于图像比对模型的孔位校准分析方法，其特征在于，建立三维坐标系，将工位图像以及待加工物体图像对应到三维坐标系中，将待加工物体图像设置在工位图像的上方建立加工参照模型还包括：对三维坐标系设置X轴、Y轴以及Z轴，将工位图像的上表面保持与X轴和Y轴所在平面平行；
将工位图像的上表面设置为加工台面，获取加工台面的轮廓，设定为台面轮廓；
在台面轮廓的边缘设置第一数量个参照点位，确定参照点位在三维坐标系中的坐标；
获取待加工物体图像中的待打孔面，将待打孔面相对的面设置为吻合面，获取吻合面的轮廓，设定为吻合轮廓；
将吻合轮廓对应设置在台面轮廓内部，使吻合面与加工台面相贴合，得到待加工物体图像与工位图像吻合后的加工参照模型。
3.根据权利要求2所述的基于图像比对模型的孔位校准分析方法，其特征在于，在加工参照模型中设置待加工结构图中的加工孔位参数还包括：获取加工孔位参数中的孔位深度以及孔位直径，根据孔位深度和孔位直径建立孔位模型，将孔位模型对应到加工参照模型中；
获取孔位模型与加工台面的贴合面，设定为孔位贴合面；
确定孔位贴合面的中心点的坐标。
4.根据权利要求3所述的基于图像比对模型的孔位校准分析方法，其特征在于，获取加工后的加工图像，提取加工图像中的加工孔位图像包括：获取加工台面的中心点，在加工台面的正上方获取加工图像；
在加工台面的表面设置反光面板，将加工图像进行灰度化处理，通过灰度值区分，提取加工图像中的加工孔位图像的顶面轮廓、底面轮廓以及参照点位的轮廓。
5.根据权利要求4所述的基于图像比对模型的孔位校准分析方法，其特征在于，将加工图像对应到加工参照模型中进行加工孔位图像的校准包括：将参照点位的轮廓与加工参照模型中的参照点位进行吻合，将加工图像对应到加工参照模型中；
当加工孔位图像的顶面轮廓与底面轮廓相重合时，输出加工垂直精准信号，当加工孔位图像的顶面轮廓与底面轮廓不完全重合时，输出加工垂直偏差信号。
6.根据权利要求5所述的基于图像比对模型的孔位校准分析方法，其特征在于，将加工图像对应到加工参照模型中进行加工孔位图像的校准还包括：当输出加工垂直精准信号时，将加工孔位图像的底面轮廓设定为重合轮廓；
获取重合轮廓的中心点的坐标，将重合轮廓的中心点的坐标与孔位贴合面的中心点的坐标进行比对；
当重合轮廓的中心点的坐标与孔位贴合面的中心点的坐标相同时，输出加工孔位精准信号；当重合轮廓的中心点坐标与孔位贴合面的中心点的坐标不同时，输出加工孔位偏差信号；
将加工图像对应到加工参照模型中进行加工孔位图像的校准还包括：当输出加工孔位偏差信号时，将重合轮廓的中心点坐标设定为加工中心点，将孔位贴合面的中心点设定为孔位参照中心点；
将加工中心点与孔位参照中心点进行连线，设定为偏差线，将孔位参照中心点朝向加工中心点的方位设定为偏差方位，将偏差线的长度设定为偏差距离。
7.根据权利要求6所述的基于图像比对模型的孔位校准分析方法，其特征在于，将加工图像对应到加工参照模型中进行加工孔位图像的校准还包括：当输出加工垂直偏差信号时，通过孔位直径设定加工圆，使用加工圆将加工孔位图像的顶面轮廓进行补全，得到顶面补全轮廓；
将顶面补全轮廓垂直对应到加工台面上，得到加工对应轮廓；
获取加工对应轮廓的中心点的坐标；
将加工对应轮廓的中心点的坐标与孔位贴合面的中心点的坐标进行比对；
当加工对应轮廓的中心点的坐标与孔位贴合面的中心点的坐标相同时，输出加工孔位倾斜信号；当加工对应轮廓的中心点坐标与孔位贴合面的中心点的坐标不同时，输出加工孔位倾斜偏差信号。
8.根据权利要求7所述的基于图像比对模型的孔位校准分析方法，其特征在于，将加工图像对应到加工参照模型中进行加工孔位图像的校准还包括：当输出加工孔位倾斜信号时，通过加工圆将加工孔位图像的底面轮廓进行补全，得到底面补全轮廓；
获取底面补全轮廓的中心点的坐标，将底面补全轮廓的中心点与顶面补全轮廓的中心点进行连线，得到斜边倾斜线；
将加工对应轮廓的中心点与顶面补全轮廓的中心点进行连线，得到垂直连线；
将垂直连线与斜边倾斜线的夹角设定为倾斜夹角。
9.根据权利要求7所述的基于图像比对模型的孔位校准分析方法，其特征在于，将加工图像对应到加工参照模型中进行加工孔位图像的校准还包括：当输出加工孔位倾斜偏差信号时，将加工对应轮廓的中心点与孔位贴合面的中心点进行连线，得到倾斜偏差位移量；
将孔位贴合面的中心点朝向加工对应轮廓的中心点的方向设置为倾斜偏差方向；
通过加工圆将加工孔位图像的底面轮廓进行补全，得到底面补全轮廓；
获取底面补全轮廓的中心点的坐标，将底面补全轮廓的中心点与顶面补全轮廓的中心点进行连线，得到倾斜偏差线；
将加工对应轮廓的中心点与顶面补全轮廓的中心点进行连线，得到垂直偏差连线；
将垂直偏差连线与倾斜偏差线的夹角设定为倾斜偏差夹角。
10.一种存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时，运行如权利要求1-9任一项所述方法中的步骤。
Priority Applications (1)
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| CN202310899075.7A CN116612162B (zh) | 2023-07-21 | 2023-07-21 | 基于图像比对模型的孔位校准分析方法、***及存储介质 |
Applications Claiming Priority (1)
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| CN202310899075.7A CN116612162B (zh) | 2023-07-21 | 2023-07-21 | 基于图像比对模型的孔位校准分析方法、***及存储介质 |
Publications (2)
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2023
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