螺母高度计算方法及螺母松动判断方法与流程

本申请涉及计算机视觉，具体涉及一种螺母高度计算方法及螺母松动判断方法。

背景技术：

1、采用螺母进行固定是各行各业常见的方式，如轨道列车、车床以及汽车等设备均有采用螺母进行固定。随着设备使用时间的推移，螺母通常会发生松动的状况，此时如果不紧固螺母可能导致危险。

2、判断螺母是否松动时，最主要的是计算螺母当前的高度，可根据螺母当前距平面的高度来判断螺母是否出现松动。现有技术中，在计算螺母当前距平面的高度常采用人工的方式，但该方式不仅效率低而且成本高。

技术实现思路

1、为了解决上述技术缺陷之一，本申请实施例中提供了一种螺母高度计算方法及螺母松动判断方法，所述技术方案如下：

2、根据本申请实施例的第一个方面，提供了一种螺母高度计算方法，所述方法包括：

3、获取包含待计算螺母和及与其配合的螺栓的深度图像；所述螺栓包括螺杆和位于所述螺杆一端的螺帽；计算所述深度图像中包含所述待计算螺母和部分所述螺杆的第一三维点云，及确定所述深度图像中所述螺帽的平面；将所述第一三维点云投影至所述平面，并拟合形成所述平面上投影点的最小外接圆；基于所述最小外接圆的圆心、所述最小外接圆的半径、所述第一三维点云及所述投影点，计算所述待计算螺母当前距所述平面的高度。

4、根据本申请实施例的第二个方面，提供了一种螺母松动判断方法，所述方法包括：

5、利用上述的螺母高度计算方法计算得到待判断螺母的当前高度；如果所述当前高度大于等于预设阈值，则确定所述待判断螺母已发生松动；如果所述当前高度小于预设阈值，则确定所述待判断螺母未发生松动。

6、根据本申请实施例的第三个方面，提供了一种螺母高度计算装置，所述装置包括：

7、获取模块，用于获取包含待计算螺母和及与其配合的螺栓的深度图像；所述螺栓包括螺杆和位于所述螺杆一端的螺帽；计算及确定模块，用于计算所述深度图像中包含所述待计算螺母和部分所述螺杆的第一三维点云，及确定所述深度图像中所述螺帽的平面；投影及拟合模块，用于将所述第一三维点云投影至所述平面，并拟合形成所述平面上投影点的最小外接圆；第一高度计算模块，用于基于所述最小外接圆的圆心、所述最小外接圆的半径、所述第一三维点云及所述投影点，计算所述待计算螺母当前距所述平面的高度。

8、根据本申请实施例的第四个方面，提供了一种螺母松动判断装置，所述装置包括：

9、第二高度计算模块，用于利用上述的螺母高度计算方法计算得到待判断螺母的当前高度；第一确定模块，用于如果所述当前高度大于等于预设阈值，则确定所述待判断螺母已发生松动；第二确定模块，用于如果所述当前高度小于预设阈值，则所述待判断螺母未发生松动。

10、根据本申请实施例的第五个方面，提供了一种计算机设备，包括：

11、存储器；处理器；以及计算机程序；其中，所述计算机程序存储在所述存储器中，并被配置为由所述处理器执行以实现上述的方法。

12、根据本申请实施例的第六个方面，提供了一种计算机可读存储介质，其存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行以实现上述的方法。

13、采用本申请实施例中提供的螺母高度计算方法，利用待计算螺母和螺栓的深度图像，计算得到待计算螺母和部分螺杆的第一三维点云和螺帽的平面，将第一三维点云投影至平面，拟合出平面上投影点的最小外接圆，基于最小外接圆的圆心、半径、第一三维点云和所有的投影点计算得到螺母当前距平面的高度。相对于采用人工测量螺母当前距平面的高度，利用包含待计算螺母的深度图像进行计算，可加快测量的速度和节约成本，并且可减少人为因素导致的测量误差，以提高测量精度。

技术特征：

1.一种螺母高度计算方法，其特征在于，所述方法包括：

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述最小外接圆的圆心、所述最小外接圆的半径、所述第一三维点云及所述投影点，计算所述待计算螺母当前距所述平面的高度，包括：

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，任一所述点云族中所有点云至所述平面的距离相等；或，

4.如权利要求1至3任一所述的方法，其特征在于，所述深度图像从所述待计算螺母的上方斜向下拍摄得到，所述计算所述深度图像中包含所述待计算螺母和部分所述螺杆的第一三维点云，包括：

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述确定所述深度图像中所述螺帽的平面，包括：

6.一种螺母松动判断方法，其特征在于，所述方法包括：

7.一种螺母高度计算装置，其特征在于，所述装置包括：

8.一种螺母松动判断装置，其特征在于，所述装置包括：

9.一种计算机设备，其特征在于，包括：

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行以实现如权利要求1至6任一所述的方法。

技术总结
本申请涉及计算机视觉技术领域，具体涉及一种螺母高度计算方法及螺母松动判断方法，方法包括：获取包含待计算螺母和及与其配合的螺栓的深度图像；螺栓包括螺杆和位于螺杆一端的螺帽；计算深度图像中包含待计算螺母和部分螺杆的第一三维点云，及确定深度图像中螺帽的平面；将第一三维点云投影至平面，并拟合形成平面上投影点的最小外接圆；基于最小外接圆的圆心、最小外接圆的半径、第一三维点云及投影点，计算待计算螺母当前距平面的高度。相对于采用人工测量螺母当前距平面的高度，利用包含待计算螺母的深度图像进行计算，可加快测量的速度和节约成本，并且可减少人为因素导致的测量误差，以提高测量精度。

技术研发人员：林昌伟,赵勇
受保护的技术使用者：北京格灵深瞳信息技术股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12