[發明專利]方坯彎曲檢測方法及裝置、棒線材原料坯彎曲檢測系統

在審

• 申請號: 202110890863.0
• 申請日: 2021-08-04
• 公開（公告）號: CN113639657A
• 公開（公告）日: 2021-11-12
• 發明（設計）人: 張希元;馮建標;溫志強;李凡;萬振濤;王云波
• 申請（專利權）人: 中冶京誠工程技術有限公司;北京京誠瑞達電氣工程技術有限公司
• 主分類號: G01B11/24
• 分類號: G01B11/24
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 董驍毅;葉明川

1.一種方坯彎曲檢測方法，其特征在于，包括：

自水平放置的方坯上方采集該方坯對應的目標三維點云數據；

將所述目標三維點云數據中的各個點坐標分別投影至水平面上以得到對應的目標點集合；

判斷所述目標點集合中的所述方坯的一長邊上的各個邊緣點是否存在異常點，若是，則確定該方坯在所述水平面上發生彎曲。

2.根據權利要求1所述的方坯彎曲檢測方法，其特征在于，所述自水平放置的方坯上方采集該方坯對應的目標三維點云數據，包括：

自水平放置的方坯上方采集該方坯所在場景的場景三維點云數據；

對所述場景三維點云數據進行旋轉校正處理，以得到旋轉校正后的場景三維點云數據；

對所述旋轉校正后的場景三維點云數據進行原點標定處理，以得到原點標定后的場景三維點云數據；

在所述原點標定后的場景三維點云數據中提取所述方坯對應的目標三維點云數據。

3.根據權利要求2所述的方坯彎曲檢測方法，其特征在于，所述對所述場景三維點云數據進行旋轉校正處理，以得到旋轉校正后的場景三維點云數據，包括：

獲取預存儲的旋轉矩陣，其中，所述旋轉矩陣的獲取方式包括：預先采集背景三維點云數據，根據預設的平面檢測算法計算得到所述背景三維點云數據對應的地面平面方程，并確定從該地面平面方程中的法向量旋轉至(0，0，1)的旋轉矩陣；

將所述旋轉矩陣作為當前的校正參數，并基于該校正參數對所述場景三維點云數據進行旋轉校正處理，以得到旋轉校正后的場景三維點云數據。

4.根據權利要求2所述的方坯彎曲檢測方法，其特征在于，所述對所述旋轉校正后的場景三維點云數據進行原點標定處理，以得到原點標定后的場景三維點云數據，包括：

獲取所述場景三維點云數據的采集點至地面的垂直高度；

根據所述垂直高度將所述場景三維點云數據中的各個點坐標中的Z軸的數值分別進行替換，以得到原點標定后的場景三維點云數據。

5.根據權利要求2所述的方坯彎曲檢測方法，其特征在于，所述在所述原點標定后的場景三維點云數據中提取所述方坯對應的目標三維點云數據，包括：

在所述原點標定后的場景三維點云數據中提取所述方坯所在區域的區域三維點云數據；

對所述區域三維點云數據進行點云分割處理，以得到多個點云集合；

在各個點云集合中選取點坐標的總數大于點數量閾值的點云集合，并將該點坐標的總數大于點數量閾值的點云集合確定為所述方坯對應的目標三維點云數據。

6.根據權利要求1所述的方坯彎曲檢測方法，其特征在于，所述判斷所述目標點集合中的所述方坯的一長邊上的各個邊緣點是否存在異常點，若是，則確定該方坯在所述水平面上發生彎曲，包括：

對所述目標點集合中的各個點坐標進行對齊及去重處理；

自經對齊及去重處理后的目標點集合中選取所述方坯的一長邊上的各個邊緣點，以形成邊緣點集合；

在所述邊緣點集合中選取X軸最大值和X軸最小值；

獲取所述X軸最大值和X軸最小值的直線方程；

依次計算所述邊緣點集合中除X軸最大值對應的邊緣點和X軸最小值對應的邊緣點之外的其他各個邊緣點各自到所述直線方程之間的距離；

在所述邊緣點集合中除X軸最大值對應的邊緣點和X軸最小值對應的邊緣點之外的其他各個邊緣點中，判斷是否存在自身到所述直線方程之間的距離大于距離閾值的異常點，若是，則確定所述方坯在所述水平面上發生彎曲；

輸出用于表示所述方坯在所述水平面上發生彎曲的告警信息，和/或，控制所述方坯所在的運輸設備暫停運行。

7.一種方坯彎曲檢測裝置，其特征在于，包括：

三維采集模塊，用于自水平放置的方坯上方采集該方坯對應的目標三維點云數據；

數據投影模塊，用于將所述目標三維點云數據中的各個點坐標分別投影至水平面上以得到對應的目標點集合；

邊緣檢測模塊，用于判斷所述目標點集合中的所述方坯的一長邊上的各個邊緣點是否存在異常點，若是，則確定該方坯在所述水平面上發生彎曲。