[发明专利]一种动车车底防松铁丝断裂检测方法

权利要求书

1.一种动车车底防松铁丝断裂检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、采集正常情况下的防松铁丝的深度图和二维图片；

S2、根据深度图和相机内参生成防松铁丝的三维点云数据，并根据三维点云数据提取出防松铁丝边缘的直线斜率；

S3、将正常情况下的防松铁丝三维点云数据和防松铁丝直线斜率作为标准参考模板存储起来，后续的检测结果与此标准参考模板进行对比进行判断；

S4、采集待测试图片的深度图和二维图片，待测试图片为动车底部与标准模板中同一位置不同时刻的防松铁丝；

S5、根据待测试防松铁丝的深度图、二维图片和相机内参生成相应的三维点云数据，将待测试防松铁丝的三维点云数据与标准参考模板中的三维点云数据进行点云匹配，采用ICP点云匹配算法，得到待测试防松铁丝匹配后的三维点云数据；

S6、将匹配后的三维点云数据投影为灰度图并进行边缘检测，提取出边缘信息；

S7、根据边缘信息进行直线检测，检测出待测试防松铁丝的直线斜率；

S8、将待测试防松铁丝的直线斜率与标准参考模板中直线斜率对比，如果误差在允许范围则防松铁丝正常，否则，防松铁丝发生断裂。

2.如权利要求1所述的一种动车车底防松铁丝断裂检测方法，其特征在于，步骤S2中通过目标检测算法识别检测出防松铁丝在图像中具体的位置，先用大量的标注好的样本进行训练，用训练好的目标检测算法yolov5进行检测识别,检测出防松铁丝的位置。

3.如权利要求1所述的一种动车车底防松铁丝断裂检测方法，其特征在于，步骤S2中将三维点云数据投影为灰度图，并进行边缘检测，对提取的边缘信息进行直线提取，提取出防松铁丝边缘的直线斜率。

4.如权利要求1所述的一种动车车底防松铁丝断裂检测方法，其特征在于，步骤S2中与S6步骤中三维点云投影为灰度图时，先将三维点云数据根据相机内参转化为深度图，然后将深度值进行滤波，去除转化过程中因为计算出现的极大值和极小值点，然后再滤波后的深度值进行归一化处理，转化为0-255的灰度值，生成了灰度图。

5.如权利要求1所述的一种动车车底防松铁丝断裂检测方法，其特征在于，步骤S5和S6中，先采用ICP点云匹配，用匹配后的点云数据进行灰度图投影和直线检测，消除由于拍摄角度引起的直线检测误差，两次的三维点云数据不在同一个世界坐标系下；在进行三维投影灰度图和直线检测时，会引起误差，采用点云匹配技术，让两次的点云数据在同一坐标系下，然后向同一方向进行投影为灰度图，再进行直线检测，消除了由于拍摄角度不同一起的误差。