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公开(公告)号：CN117368203A
公开(公告)日：2024-01-09
申请号：CN202311134248.2
申请日：2023-09-05
Applicant: 中核武汉核电运行技术股份有限公司 , 华中科技大学
Abstract: 本发明属于在役零件三维缺陷检测领域，具体涉及一种基于点云匹配的复杂形面缺陷识别定位与形状检测方法。包括如下步骤：控制机器人将三维扫描仪送到法兰密封面上方，按照规划的路径对密封面进行扫描采集数据；通过拼接扫描结果，形成密封面完整点云数据；对采集的点云数据进行去噪、精简处理；采用点云匹配算法将精简后的数据与标准核电主泵法兰密封面参考点云进行匹配，将点采集的云数据和设计的标准模型统一到一个坐标系下；将生成的3D点云与标准模型进行比较，通过比较识别出形面缺陷，通过框选缺陷区域计算出选中的缺陷的位置和尺寸。有益效果在于：采用均匀采样能够有效减少点云数据量，可以解决测量重叠区域的点云数据分布密度不均问题。
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公开(公告)号：CN119006273A
公开(公告)日：2024-11-22
申请号：CN202310555143.8
申请日：2023-05-15
Applicant: 中核武汉核电运行技术股份有限公司 , 中核核电运行管理有限公司
IPC: G06T3/4038 , G06T3/4046 , G06T3/4007 , G06V10/774 , G06V10/764 , G06V10/75 , G06V10/24 , G06T7/13 , G06T7/30 , G06V10/82
Abstract: 本发明提供了一种用于核电燃料组件的全景图像拼接方法，包括以下步骤：步骤1：抽取采集视频的图像帧，制作分类数据集，采用基于深度学习的图像分类模型进行训练学习；步骤2：识别带有格架的图像帧；步骤3：选取关键帧；步骤4：对燃料组件的倾斜角进行旋转校正；步骤5：采用模板匹配计算图像中燃料组件沿竖直方向运动的偏移量及沿水平方向晃动的偏移量，估计组件的运动状态；步骤6：利用得到的图像速度偏移量，将所有关键帧依次进行拼接，获得全局拼接图像。本发明克服了基于特征算子的图像配准方法不能解决弱特征图像拼接的问题，通过格架的分类与模板匹配，精准获得燃料组件的移动速度。
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公开(公告)号：CN115880467A
公开(公告)日：2023-03-31
申请号：CN202211484092.6
申请日：2022-11-24
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于设计光学三维测量相关技术领域，并公开了一种针对多视图海量点云的重合区域消除方法。该方法包括下列步骤：S1对于采集的多视图的点云数据，计算所有点云数据的点云分布主方向；沿着点云分布主方向按照预设切片厚度对所有点云数据进行切片获得多个切片层S2对于单个切片层中的点云数据，对不同视图的点云数据构建三维包围盒，判断不同三维包围盒之间是否重合，寻找重合部分中不同视角点云数据之间的对应点对；S3将对应点对连接形成无向图，以此形成多个无向图，查找并确定所有的无向图，将无向图中的所有点合并为一个点，以此消除重合区域。通过本发明，提高多视图海量点云重合区域消除的效率，消除后的点云光顺。
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公开(公告)号：CN115229796A
公开(公告)日：2022-10-25
申请号：CN202210974274.5
申请日：2022-08-15
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于机器人加工相关技术领域，其公开了一种面向航空大构件铣削的机器人末端位姿跟踪补偿方法，包括以下步骤：(1)确定视觉跟踪测量系统与机器人加工系统之间的位姿变换关系，并在工件待加工区域内完成机器人关节刚度参数辨识，且构建机器人末端柔度椭球；(2)将机器人末端柔度椭球转换至铣削加工接触点处以完成刀具轴的机器人刚度空间转换，并确定刚度性能评价指标，以加工刀具冗余角为自变量优化求解机器人理论位姿；(3)基于瞬时刚性力模型及接触点处的柔度椭球预测加工路径上接触点的变形，进而完成机器人末端位姿预补偿，并对测量位姿偏差进行实时补偿。本发明实现了航空大构件机器人铣削加工过程中的末端位姿精准调控。
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公开(公告)号：CN110006372B
公开(公告)日：2020-11-24
申请号：CN201910200930.4
申请日：2019-03-18
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于光学测量领域，并具体公开了一种基于局部优化的三维点云平面度计算方法。该方法包括：选取测量平面，获得该测量平面的点云并进行网格划分；对单个网格内的点云进行平面度拟合获得拟合平面，然后计算网格内每个点到拟合平面的距离，并将距离的绝对值进行降序排列，最后将排在前面的点作为噪点剔除；重复计算直至遍历所有网格，对余下的点云进行平面度拟合获得测量平面的平面度。本发明针对光学测量中容易产生噪点并且原始数据量大的特点，通过对测量平面的点云进行网格划分，去除每个网格中与拟合平面距离相对较大的点，然后对剩余的点进行拟合获得测量平面的平面度，从而避免了因噪点造成点云局部分布不均的问题，使得计算更为准确。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111551111A
公开(公告)日：2020-08-18
申请号：CN202010401639.6
申请日：2020-05-13
Applicant: 华中科技大学
IPC: G01B11/00
Abstract: 本发明属于自动化测量相关技术领域，其公开了一种基于标准球阵的零件特征机器人快速视觉定位方法，所述零件特征机器人快速视觉定位方法基于在位置1处扫描标准球阵及零件计算得到的零件特征在标准球阵局部坐标系下的坐标和通过扫描位置2处的标准球阵创建的局部坐标系，可以快速定位零件特征在空间中的坐标，并指导机器人完成零件的安装和拆卸；其中，基于得到的变换矩阵将位置1处的零件特征在标准球阵点云局部坐标系下的坐标通过坐标变换计算得到位置2处的零件特征在机器人基坐标系下的坐标，由此完成快速视觉定位。本发明的适用性较强，且极大地提高了精度，适用范围广。
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公开(公告)号：CN119067843A
公开(公告)日：2024-12-03
申请号：CN202411094065.7
申请日：2024-08-09
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06T3/4038 , G06T7/73 , G06T7/246 , G01C21/16 , G01B11/24
Abstract: 本申请属于视觉测量技术领域，具体公开了一种基于多传感器的点云拼接方法与系统。本申请提供的基于多传感器的点云拼接方法，通过提取并融合包括相机、单目线激光扫描仪和惯性测量单元在内的多个传感器数据，构建高精度的目标齐次变换矩阵，结合该目标齐次变换矩阵，将各个帧时刻的第一图像的中心线点集在第一坐标系下的坐标转换到第二坐标系下的坐标，并对各个帧时刻的第一图像的中心线点集在第二坐标系下的坐标进行点云拼接，避免了因单目线激光扫描点云重合度低导致拼接不准确的问题，提高了点云拼接精度以及重建的准确性。
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公开(公告)号：CN118823283A
公开(公告)日：2024-10-22
申请号：CN202410957679.7
申请日：2024-07-17
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06T19/20
Abstract: 本申请属于大型水下视觉测量技术领域，具体公开了一种考虑异常值的水下多视角点云融合方法、装置和电子设备，该方法包括：基于点邻域内平均距离和法向量一致性，对水下原始点云进行滤波，获得第一水下点云；构建所述第一水下点云内各点拓扑关系的特征描述子，并基于所述特征描述子滤除所述第一水下点云内特征相似度高的点，获得第二水下点云；基于预设损失函数和预设条件，构建第二水下点云的融合目标函数，并求解所述融合目标函数，获得旋转矩阵和位移向量；利用所述旋转矩阵和所述位移向量对所述第二水下点云进行多视角融合，并去除重叠点，该方法可以提高水下多视角的点云融合的精度和灵活性。
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公开(公告)号：CN118037833A
公开(公告)日：2024-05-14
申请号：CN202410063406.8
申请日：2024-01-16
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于机器人测量相关技术领域，其公开了一种基于测点‑二值图像自适应映射的螺栓孔定位方法及系统，包括以下步骤：(1)基于预处理后的测量点云获取初步定位信息，进而基于初步定位信息建立包围盒，进而提取目标点云区域；(2)基于测量点云拟合得到背景平面并计算背景平面的法向，并根据点云密度计算投影比例k，进而将测量点云投影到二维投影平面；(3)分别计算不同尺度大小的模板的法向与梯度方向以构建特征查找表，进而选择相似度最大值对应的匹配点，再将匹配点中的非法点进行剔除，进而基于得到的匹配点拟合得到螺栓孔的位置信息。本发明提高了螺栓孔三维点云数据存在缺失、遮挡情况下的检测定位精度及算法的鲁棒性。
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公开(公告)号：CN118024238A
公开(公告)日：2024-05-14
申请号：CN202410050512.2
申请日：2024-01-12
Applicant: 华中科技大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明属于机器人控制相关技术领域，其公开了一种面向机器人末端位姿补偿的全闭环反馈控制方法及系统，方法包括：根据规划轨迹点位姿和加工速度获取各轨迹段的运行时长，累积获得各轨迹点位对应的时间片；基于加工时长获得机器人当前时刻对应的时间片和目标轨迹段，根据目标轨迹段的位姿获得当前时刻的理论位姿；将所述理论位姿和实际位姿进行转换获得每个连杆的微分变换矢量，基于运动学误差模型将每个连杆的微分变换矢量转换为对应的关节角误差；采用关节角误差对非线性PID控制器中的Kp、Ki和Kd参数进行优化得到改进的非线性PID控制器，将关节角误差输入改进的非线性PID控制器中实现对位姿的补偿。本申请可以有效提高机器人控制的鲁棒性和稳定性。
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