[发明专利]基于点云数据的含螺纹目标物位姿的计算方法

权利要求书

1.一种基于点云数据的含螺纹目标物位姿的计算方法，其特征在于包括如下步骤：

1)记含螺纹目标物固定时其与他物相交处的平面为第一平面，获取含螺纹目标物及第一平面的点云数据；

拟合所述第一平面的平面方程，获取其法向量；

2)提取含螺纹目标物螺纹覆盖部分的点云数据，将其视为一个圆柱进行拟合，得到第一拟合圆柱及第一拟合圆柱的轴线L_c；

3)分别计算含螺纹目标物螺纹覆盖部分的点云数据中各个点到轴线L_c的距离；依据螺柱的半径范围筛选螺纹牙顶上的点云数据，记为数据包I；

4)利用所述数据包I内的数据进行圆柱拟合，得到第二拟合圆柱，及第二拟合圆柱的轴线L’；

5)计算轴线L’和特定平面的夹角，为含螺纹目标物与特定平面的夹角；

所述特定平面为所述第一平面，计算轴线L’和所述第一平面之间夹角时是利用轴线L’的方向向量和第一平面的法向量进行计算的。

2.如权利要求1所述计算方法，其特征在于：步骤1)中拟合所述第一平面的方法为最小二乘法；步骤2)中对第一拟合圆柱的拟合方法为最小二乘法；步骤4)中对第二拟合圆柱的拟合方法为最小二乘法。

3.如权利要求1所述计算方法，其特征在于：所述含螺纹目标物为螺柱、螺栓、螺杆或螺孔。

4.如权利要求1所述计算方法，其特征在于：所述螺纹为三角形螺纹、矩形螺纹、梯形螺纹或锯齿形螺纹。