[发明专利]直线度计算方法、截面最大直径与最小直径之差计算方法

权利要求书

1.一种罐体母线直线度计算方法，其特征在于，包括：

接收罐体点云数据，所述罐体点云数据包括：圆柱形筒体点云；

对所述罐体点云数据中的每个三维坐标点进行唯一性标识；

根据所述唯一性标识去除所述罐体点云数据中位于所述罐体外部空间及内部空间的干扰点；

对去除干扰点后的罐体点云数据所包括的所述圆柱形筒体点云进行拟合得到拟合圆柱及其轴线；

将圆柱形筒体点云中满足预设条件的三维坐标点投影至一平面得到投影点集，所述轴线在所述平面内且所述平面与竖直平面成目标角度；

根据所述投影点集计算其对应的母线的直线度；

其中，

根据所述唯一性标识去除所述罐体点云数据中位于所述罐体内部空间的干扰点，包括：

将所述罐体点云数据按照预设间隔切分为平行的多个点云切片；

将一点云切片投影至xoy平面，得到第二投影图像；

对所述第二投影图像进行网格化操作，形成第二网格化图像；

将所述第二网格化图像中含有投影点的网格标识为1，否则标识为0，得到第二二值图像；

标记所述第二二值图像中的连通域；

筛选所述连通域，得到内部干扰点连通域；

根据所述内部干扰点连通域及三维坐标点标识，删除对应三维坐标点；

具体地：

所述将所述罐体点云数据按照预设间隔切分为平行的多个点云切片，包括：

步骤1：将所述罐体点云数据按照一间隔切割为平行的多个点云切片；

步骤2：计算每个所述点云切片的上表面所包含点云的面积与下表面所包含点云的面积的比值；

步骤3：判断所述比值是否超出预设区间；

若是，将所述间隔减小预定步长得到新的间隔，重复执行步骤1至步骤3，直至所述比值位于预设区间或间隔小于预设值。

2.根据权利要求1所述罐体母线直线度计算方法，其特征在于，所述根据所述投影点集计算其对应的母线的直线度，包括：

将所述投影点集中的一端点与所述投影点集中的最低点连接形成第一直线段；

计算所述投影点集中的最高点到第一直线段的距离，所述距离作为待测母线的直线度。

3.根据权利要求1所述罐体母线直线度计算方法，其特征在于，

当所述目标角度大于等于0度、小于等于180度时，所述预设条件包括：三维坐标点位于轴线所在水平面上部，且与所述平面相距2mm以内；

当所述目标角度大于180度、小于等于360度时，所述预设条件包括：三维坐标点位于轴线所在水平面下部，且与所述平面相距2mm以内。

4.根据权利要求1所述罐体母线直线度计算方法，其特征在于，所述罐体包括：圆柱形筒体以及焊接于所述圆柱形筒体两端的两个封头，所述圆柱形筒体与所述封头之间形成有焊缝，所述焊缝处设有焊缝标靶；

所述罐体点云数据还包括：封头点云、焊缝标靶坐标；

所述罐体母线直线度计算方法还包括：

根据所述焊缝标靶坐标删除所述罐体点云数据中的所述封头点云，得到所述圆柱形筒体点云。

5.根据权利要求1所述罐体母线直线度计算方法，其特征在于，根据所述唯一性标识去除所述罐体点云数据中位于所述罐体外部空间的干扰点，包括：

将所述罐体点云数据绕z轴旋转预设角度；

将旋转后的罐体点云数据投影至yoz平面，得到第一投影图像；

对所述第一投影图像进行网格化操作，形成第一网格化图像；

将所述第一网格化图像中含有投影点的网格标识为1，否则标识为0，得到第一二值图像；

标记所述第一二值图像中的连通域；

按照预设规则进行连通域筛选，得到外部干扰点连通域；

根据所述外部干扰点连通域及所述唯一性标识，删除对应的三维坐标点。