轮廓测量方法及系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106127770A(43)申请公布日2016.11.16(21)申请号201610480161.4(22)申请日2016.06.27(71)申请人感知控股集团有限公司地址214135江苏省无锡市无锡国家高新技术产业开发区震泽路18号无锡软件园双子座A栋8楼(72)发明人余志军邵长东赵显忠(74)专利代理机构北京集佳知识产权代理有限公司11227代理人薛娇王宝筠(51)Int.Cl.G06T7/00(2006.01)G06T15/50(2011.01)G06T17/10(2006.01)G01B11/24(2006.01)权利要求书2页说明书9页附图2页(54)发明名称轮廓测量方法及系统(57)摘要本发明实施例公开了一种轮廓测量方法及系统，通过多个轮廓数据采集设备采集待测物体的侧面和顶面的点云数据，剔除点云数据中超出有效探测范围的测量点和无效测量点，获得有效点云数据；对有效点云数据进行坐标转换，得到同一坐标系下的点云数据；从同一坐标系下的点云数据中获取前景点云数据；对前景点云数据进行剖分，得到待测物体的三维轮廓。可见，本发明实施例提供的轮廓测量方法及系统，只要有足够多的轮廓数据采集设备采集待测物体的侧面和顶面的点云数据，通过对点云数据的处理就能够恢复出待测物体的轮廓，适应大尺度环境下的物品轮廓的测量。CN106127770ACN106127770A权利要求书1/2页1.一种轮廓测量方法，其特征在于，包括：获取轮廓数据采集子系统采集的点云数据，所述轮廓数据采集子系统包括多个轮廓数据采集设备，所述多个轮廓数据采集设备分布设置在待测物体附近，以采集待测物体的侧面和顶面的点云数据；剔除所述点云数据中超出有效探测范围的测量点和无效测量点，获得有效点云数据；对所述有效点云数据进行坐标转换，得到同一坐标系下的点云数据；从所述同一坐标系下的点云数据中获取前景点云数据；对所述前景点云数据进行剖分，得到所述待测物体的三维轮廓。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述有效点云数据进行坐标转换，得到同一坐标系下的点云数据包括：对所述有效点云数据中的各个测量点进行角度补偿；对进行角度补偿后的点云数据进行坐标转换，得到同一坐标系下的点云数据。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述从所述同一坐标系下的点云数据中获取前景点云数据包括：对所述同一坐标系下的点云数据进行聚类，将所述同一坐标系下的点云数据分成若干簇；去除所述若干簇中的无效簇；对去除无效簇后的点云数据进行平滑处理，去除点云数据中的突变点；对去除突变点后的点云数据进行抽稀处理；从进行抽稀处理后的点云数据中获取前景点云数据。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述去除所示若干簇中的无效簇包括：对于所述若干簇中的任意一个簇，判断该簇内的点云数量是否小于预设的点数阈值，若是，确定该簇为无效簇。5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述去除所示若干簇中的无效簇包括：对于所述若干簇中的任意一个簇，计算该簇与相邻簇之间的距离，若该簇与相邻簇之间的距离均大于预设的距离阈值，确定该簇为无效簇。6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述从进行抽稀处理后的点云数据中获取前景点云数据包括：对于进行抽稀处理后的点云数据中的每一个测量点，计算该测量点与采集设备之间的距离及角度；当计算得到的距离和角度均在预置范围内时，确定该测量点为背景数据，否则确定该测量点为前景数据。7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述前景点云数据进行剖分，得到待测物体的三维轮廓结果包括：对所述前景点云数据进行三角剖分或四面体剖分，得到待测物体的三维轮廓。8.一种轮廓测量系统，其特征在于，包括：轮廓数据采集子系统，包括多个轮廓数据采集设备，所述多个轮廓数据采集设备分布设置在待测物体附近，以采集待测物体的侧面和顶面的点云数据；后台主机，与所述多个轮廓数据采集设备连接，用于获取所述轮廓数据采集子系统采2CN106127770A权利要求书2/2页集的点云数据；剔除所述点云数据中超出有效探测范围的测量点和无效测量点，获得有效点云数据；对所述有效点云数据进行坐标转换，得到同一坐标系下的点云数据；从所述同一坐标系下的点云数据中获取前景点云数据；对所述前景点云数据进行剖分，得到待测物体的三维轮廓。9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述多个轮廓数据采集设备分布在待测物体的两侧附近的导轨上，所述导轨的设置高度高于所述待测物体的高度，所述多轮廓采集设备可以沿所述导轨直线运动。10.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述多个轮廓数据采集设备固定在待测物体所在仓库的顶棚上，所述轮廓数据采集设备的扫描部件可以旋转运动。11.根据权利要求8所述的系统