[发明专利]一种基于图片解析的预制构件拼装匹配方法

说明书

本发明属于预制构件拼装质量检测技术领域，特别涉及一种基于图片解析的预制构件拼装匹配方法，目的在于提供快速判断预制构件的拼接面是否满足拼接要求的方法。该匹配方法，首先按照一定规则拍摄预制构件照片，并进行图片解析，获取预制构件拼接面点云，生成点云模型，得到误差计算比例因子α；其次将预制构件的设计模型表面进行三角形网格划分，得到目标模型；将两种模型转换到相同坐标系下，计算点云模型中所有点到目标模型的网格表面的距离；接着将两种模型进行匹配，计算点云模型与目标模型的网格表面的距离的最小值，构建两个模型的偏差分布图；最后结合偏差分布图与误差计算比例因子α，得到预制构件的匹配偏差位置及精确偏差值。

技术领域

本发明属于预制构件拼装质量检测技术领域，特别涉及一种基于图片解析的预制构件拼装匹配方法。

背景技术

随着工业化建造和绿色建造的不断推进，预制拼装结构越来越多，但构件生产质量参差不齐，在拼装过程长常出现无法吻合的现象，为提高拼装施工效率，需要提前对构件拼接面进行检测，对不符合拼装要求的进行修复。预制构件拼装匹配检测当前主要方法有：

（1）尺子测量法，采用卷尺对两个拼接面分别进行测量，获取各个关键位置尺寸，然后进行对比分析，确定拼接面是否吻合，从而确定是否能够正常拼接。该种方法操作简单，适用于简单规则的截面，针对复杂截面尤其是曲面测量效率低，适用性差，同时精确度也较低。

（2）全站仪法，建立局部坐标系，利用全站仪测量两个拼接面关键点坐标，然后将两个拼接面关键点坐标进行分析，从而获得拼接面是否吻合。该种方法需要在拼装截面上选取关键点并好标记，然后采用全站仪对各个关键点进行坐标测量，并通过局部坐标转换到同一坐标系中，需要专业测量人员完成，同时工作量大，耗费时间多。

（3）三维扫描仪法，采用三维扫描仪对两个拼装截面进行扫描，建立三维模型，然后通在模型上量取数据进行拼配，确定拼接面是否吻合。该种方法需要用到三维扫描仪，当前三维扫描仪价格昂贵，另外三维扫描仪对边缘棱角的区分度不高，另外三维扫描仪数据处理耗时较高。

因此，亟需一种快速判断预制构件的拼接面是否满足拼接要求的方法。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当视为承认或以任何形式暗示该信息为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明提供了一种基于图片解析的预制构件拼装匹配方法，可以快速的判断预制构件的拼接面是否吻合是否满足拼接要求，同时对不满足拼接要求的截面可以快速的定位缺陷位置，便于开展预制构件修复。

为解决以上技术问题，本发明包括如下技术方案：

一种基于图片解析的预制构件拼装匹配方法，包括：

步骤一、在预制构件上设置标记点，按照一定规则拍摄预制构件照片；

步骤二、将所述步骤一的照片进行图片解析处理，获取预制构件拼接面点云，根据点云生成拼接面的点云模型，在所述点云模型中采用高精度测量尺测量并运算得到误差计算比例因子α；

步骤三、将预制构件表面进行三角形网格划分，得到目标模型；；

步骤四、将所述点云模型和目标模型转换到相同的坐标系下，计算所述点云模型中所有点到目标模型的网格表面的距离；

步骤五、通过旋转点云模型与目标模型进行匹配，计算所述点云模型与所述目标模型的网格表面的距离的最小值；

步骤六、构建点云模型与目标模型的偏差分布图；

步骤七、结合所述步骤六的偏差分布图以及所述步骤二中的误差计算比例因子α，得到预制构件的精确匹配偏差位置及精确偏差值。

与现有技术相比，本发明具有如下优点和有益效果：