本發(fā)明涉及智能制造，尤其涉及一種基于圖像識別的零件檢查方法、裝置及其電子設(shè)備。

背景技術(shù)：

1、在數(shù)字化設(shè)計(jì)和制造領(lǐng)域，零件檢查是確保產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。傳統(tǒng)的零件檢查方法主要依賴于人工操作，效率低下且容易出錯(cuò)。

2、傳統(tǒng)的基于圖元識別的零件檢查方法，通過識別設(shè)計(jì)文件中的圖元（如線條、圓、弧等）并與其對應(yīng)的制造規(guī)則進(jìn)行比較，從而判斷設(shè)計(jì)是否符合制造要求。

3、圖元識別技術(shù)在精度上具有較高的可靠性，然而在實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)其算法開發(fā)復(fù)雜、耗時(shí)，且識別效率和穩(wěn)定性不足，對圖元微小變化敏感，導(dǎo)致評審時(shí)間長且投入成本增加。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明提供一種基于圖像識別的零件檢查方法、裝置及其電子設(shè)備，用以解決現(xiàn)有技術(shù)采用圖元識別技術(shù)所存在的識別速度慢、兼容性差、維護(hù)難度大的缺陷。

2、本發(fā)明提供一種基于圖像識別的零件檢查方法，包括如下步驟：

3、在待測零件的3d模型中標(biāo)注出待測零件的至少一個(gè)目標(biāo)檢查元素的預(yù)測位置。

4、根據(jù)所述預(yù)測位置，在所述3d模型中劃定對所述目標(biāo)檢查元素進(jìn)行檢查的檢查區(qū)域。

5、基于圖元識別方法，確定所述檢查區(qū)域內(nèi)的零件特征參數(shù)，以根據(jù)所述零件特征參數(shù)與零件標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)的匹配結(jié)果，確定所述待測零件的檢查結(jié)果。

6、根據(jù)本發(fā)明提供的一種基于圖像識別的零件檢查方法，所述基于圖像識別算法，在待測零件的3d模型中標(biāo)注出目標(biāo)檢查元素的預(yù)測位置，包括：

7、獲取所述待測零件的3d模型在特定視角下的檢測圖片；

8、調(diào)取所述待測零件的模板庫，所述模板庫包含的任一模板是預(yù)先對所述待測零件對應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)零件的所述目標(biāo)檢查元素所在區(qū)域進(jìn)行設(shè)計(jì)或拍攝后構(gòu)建的；

9、將所述檢測圖片與所述模板庫中的每個(gè)模板圖片進(jìn)行特征比對；

10、在確定所述檢測圖片上存在與任一模板圖片相匹配的匹配區(qū)域的情況下，輸出所述匹配區(qū)域?qū)?yīng)的特征像素點(diǎn)坐標(biāo)；

11、根據(jù)所述特征像素點(diǎn)坐標(biāo)確定所述目標(biāo)檢查元素的預(yù)測位置。

12、根據(jù)本發(fā)明提供的一種基于圖像識別的零件檢查方法，所述根據(jù)所述特征像素點(diǎn)坐標(biāo)確定所述目標(biāo)檢查元素的預(yù)測位置，包括：

13、確定所述檢測圖片的像素點(diǎn)坐標(biāo)與真實(shí)坐標(biāo)之間的比例尺；

14、基于所述比例尺，將所述特征像素點(diǎn)坐標(biāo)換算成所述目標(biāo)檢查元素的所述預(yù)測位置在所述檢測圖片中的真實(shí)坐標(biāo)。

15、根據(jù)本發(fā)明提供的一種基于圖像識別的零件檢查方法，所述比例尺是采用以下方式確定的：

16、在所述3d模型所在界面生成一預(yù)設(shè)尺寸的立方體，所述立方體與所述3d模型不重疊；

17、在獲取所述待測零件的3d模型在特定視角下的檢測圖片時(shí)，將所述立方體在所述特定視角下的圖像同步生成在所述檢測圖片中；

18、通過所述立方體的預(yù)設(shè)尺寸和所述立方體在所述檢測圖片中的像素值，確定所述比例尺。

19、根據(jù)本發(fā)明提供的一種基于圖像識別的零件檢查方法，在確定所述檢測圖片上存在與任一模板圖片相匹配的匹配區(qū)域的情況下，輸出所述匹配區(qū)域?qū)?yīng)的特征像素點(diǎn)坐標(biāo)，包括：

20、在確定所述檢測圖片上存在與任一模板圖片相匹配的匹配區(qū)域的情況下，確定所述匹配區(qū)域與所述立方體在所述特定視角下的圖像之間的位置關(guān)系；

21、根據(jù)所述位置關(guān)系和所述立方體在所述檢測圖片中的像素值，確定所述匹配區(qū)域?qū)?yīng)的特征像素點(diǎn)坐標(biāo)。

22、根據(jù)本發(fā)明提供的一種基于圖像識別的零件檢查方法，所述將所述檢測圖片與所述模板庫中的每個(gè)模板圖片進(jìn)行特征比對，包括迭代執(zhí)行以下步驟，直至獲取到所述匹配區(qū)域或者遍歷所述模板庫中的所有模板圖片：

23、調(diào)取所述模板庫中的任一模板圖片；

24、在所述檢測圖片中滑動(dòng)所述任一模板圖片，并確定每次滑動(dòng)后所述任一模板在所述檢測圖片中的滑動(dòng)區(qū)域圖片與所述任一模板圖片之間的特征相似度得分；

25、若從所有特征相似度得分中所確定的最高特征相似度得分大于預(yù)設(shè)閾值，則確定所述檢測圖片上存在與所述任一模板圖片相匹配的匹配區(qū)域；

26、否則，重新選取除所述任一模板圖片之外的其他任一模板圖片，直至遍歷所述模板庫中的所有模板圖片。

27、根據(jù)本發(fā)明提供的一種基于圖像識別的零件檢查方法，所述根據(jù)所述預(yù)測位置，在所述3d模型中劃定對所述目標(biāo)檢查元素進(jìn)行檢查的檢查區(qū)域，包括：

28、在所述3d模型中，以所述預(yù)測位置對應(yīng)的在所述檢測圖片中的真實(shí)坐標(biāo)為圓心，以預(yù)設(shè)直徑畫圓；

29、通過沿所述特定視角方向?qū)λL制的所述圓進(jìn)行掃掠操作，生成一個(gè)圓柱體；所述圓柱體的上下底面不突出于所述待測零件的所有平面；

30、將所述圓柱體所在的區(qū)域設(shè)置為所述檢查區(qū)域。

31、根據(jù)本發(fā)明提供的一種基于圖像識別的零件檢查方法，所述獲取所述待測零件的3d模型在特定視角下的檢測圖片，包括：

32、根據(jù)所述待測零件的檢查項(xiàng)和設(shè)計(jì)規(guī)范，選擇完整顯示所述目標(biāo)檢查元素的結(jié)構(gòu)特征和位置特征的多個(gè)視角；

33、獲取所述多個(gè)視角中的至少一個(gè)視角作為所述特定視角進(jìn)行渲染，獲取所述檢測圖片；

34、對應(yīng)地，若在確定所述檢測圖片上不存在與任一模板圖片相匹配的匹配區(qū)域的情況下，則從所述多個(gè)視角中選擇一個(gè)新的視角作為所述特定視角進(jìn)行渲染，獲取新的檢測圖片，直至確定所述新的檢測圖片上存在與任一模板圖片相匹配的匹配區(qū)域或者遍歷所述多個(gè)視角。

35、根據(jù)本發(fā)明提供的一種基于圖像識別的零件檢查方法，所述模板庫中的模板圖片是采用以下方式預(yù)先構(gòu)建的：

36、根據(jù)所述待測零件的檢查項(xiàng)和設(shè)計(jì)規(guī)范，確定需要?jiǎng)?chuàng)建模板圖片的區(qū)域，并確定所述模板圖片所包含的特征信息；

37、使用3d建模軟件或二維設(shè)計(jì)軟件繪制所述區(qū)域?qū)?yīng)的圖片作為所述模板圖片，或?qū)?biāo)準(zhǔn)零件的所述區(qū)域進(jìn)行拍攝掃描后得到所述模板圖片；

38、將所述模板圖片存儲到所述模板庫中，并建立每個(gè)所述模板圖片的索引。

39、根據(jù)本發(fā)明提供的一種基于圖像識別的零件檢查方法，所述基于圖元識別方法，確定所述檢查區(qū)域內(nèi)的零件特征參數(shù)，包括：

40、調(diào)取所述檢查區(qū)域內(nèi)的3d模型參數(shù)，以根據(jù)所述3d模型參數(shù)確定每個(gè)檢查點(diǎn)的零件特征參數(shù)。

41、本發(fā)明還提供一種基于圖像識別的零件檢查裝置，包括如下模塊：

42、圖像識別單元，用于在待測零件的3d模型中標(biāo)注出待測零件的至少一個(gè)目標(biāo)檢查元素的預(yù)測位置。

43、區(qū)域定位單元，用于根據(jù)所述預(yù)測位置，在所述3d模型中劃定對所述目標(biāo)檢查元素進(jìn)行檢查的檢查區(qū)域。

44、圖元檢查單元，用于基于圖元識別方法，確定所述檢查區(qū)域內(nèi)的零件特征參數(shù)，以根據(jù)所述零件特征參數(shù)與零件標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)的匹配結(jié)果，確定所述待測零件的檢查結(jié)果。

45、本發(fā)明還提供一種電子設(shè)備，包括存儲器、處理器及存儲在存儲器上并可在處理器上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序，所述處理器執(zhí)行所述程序時(shí)實(shí)現(xiàn)如上述任一種基于圖像識別的零件檢查方法。

46、本發(fā)明還提供一種非暫態(tài)計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，其上存儲有計(jì)算機(jī)程序，該計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)如上述任一種基于圖像識別的零件檢查方法。

47、本發(fā)明還提供一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，包括計(jì)算機(jī)程序，所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)如上述任一種基于圖像識別的零件檢查方法。

48、本發(fā)明提供的基于圖像識別的零件檢查方法、裝置及其電子設(shè)備，結(jié)合像素點(diǎn)坐標(biāo)轉(zhuǎn)換技術(shù)通過在3d模型中快速定位出待測零件的相關(guān)目標(biāo)檢查元素的坐標(biāo)位置，以確定需要針對性檢測的檢查區(qū)域，再利用圖元識別算法獲取到檢查區(qū)域內(nèi)圖元的零件特征參數(shù)，有效解決了圖元識別速度慢的問題，從而能迅速、精確地實(shí)現(xiàn)零件檢查。