[发明专利]一种针对圆形配件外边缘磨损量的检测及损伤评估方法

权利要求书

1.一种针对圆形配件外边缘磨损量的检测方法，其特征在于，包括：

步骤S1：获取配件边缘点集合，通过计算所述边缘点的平均坐标，获得所述配件边缘对应的实际中心点坐标；

步骤S2：根据所述实际中心点坐标，计算其与各个所述边缘点的边缘距离以及构成的直线斜率，并转化为对应的角度，得到各个所述边缘点的极坐标；

步骤S3：根据各个所述边缘点极坐标，利用线性回归对各个所述边缘点对应的边缘距离进行多项式拟合，得到所述配件的边缘距离曲线；

步骤S4：计算各个所述边缘点到中心点的平均距离，并根据所述边缘距离曲线，计算各个所述边缘点与所述边缘距离曲线的差值，对各个所述边缘点进行边缘距离的矫正，得到矫正后的实际边缘距离；

步骤S5：根据所述实际边缘距离，并利用所述配件原始照片的像素长度与物理长度的对应关系，得到各个所述实际边缘距离所对应的物理长度；

步骤S6：对所述实际边缘距离所对应的物理长度，根据配件的标准制造半径进行异常点的过滤，并计算各个所述边缘点对应的磨损量。

2.根据权利要求1所述的针对圆形配件外边缘磨损量的检测方法，其特征在于，所述步骤S2：根据所述中心点坐标，计算其与各个所述边缘点的边缘距离以及构成的直线斜率，并转化为对应的角度，得到各个所述边缘点的极坐标，包括：

根据所述实际中心点，对输入的所述配件边缘像素集合，依次计算所述实际中心点与各个所述边缘点的边缘距离d以及所构成直线的斜率k；利用反正切函数公式ω＝arctan(k)，将各个所述边缘点对应的斜率k转化为角度ω，得到各个所述边缘点的极坐标，所述极坐标包括：角度ω和边缘距离d。

3.根据权利要求1所述的针对圆形配件外边缘磨损量的检测方法，其特征在于，所述步骤S3：根据各个所述边缘点极坐标，利用线性回归对各个所述边缘点对应的边缘距离进行多项式拟合，得到所述配件的边缘距离曲线，包括：

通过构造关于所述边缘距离d和所述角度ω的多项式函数，利用线性回归算法进行求解，得到所述边缘距离d随所述角度ω变化的边缘距离曲线；对比不同多项式阶数M下的拟合效果，使用均方差来衡量拟合误差，选择合适的多项式阶数。

4.根据权利要求1所述的针对圆形配件外边缘磨损量的检测方法，其特征在于，所述步骤S4：计算各个所述边缘点到中心点的平均距离，并根据所述边缘距离曲线，计算各个所述边缘点与所述边缘距离曲线的差值，对各个所述边缘点进行边缘距离的矫正，得到矫正后的实际边缘距离，包括：

利用各个所述边缘点的极坐标，计算其到中心点O_r的距离，并求得平均距离A作为矫正基准；构造矫正公式，计算各个所述边缘点与所述边缘距离曲线在同一角度下的距离差值ΔY，基于矫正基准A，得到矫正后的实际边缘距离D'。

5.根据权利要求1所述的针对圆形配件外边缘磨损量的检测方法，其特征在于，所述步骤S5：根据所述实际边缘距离，并利用所述配件原始照片的像素长度与物理长度的对应关系，得到各个所述实际边缘距离所对应的物理长度，包括：

利用所述配件的内部特征确定所述配件的原始图像内像素长度与物理长度的对应关系r；对矫正后得到的所述实际边缘距离，根据对应关系r，得到各所述边缘点的实际边缘距离所对应的物理长度。

6.根据权利要求1所述的针对圆形配件外边缘磨损量的检测方法，其特征在于，所述步骤S6：对所述实际边缘距离所对应的物理长度，根据配件的标准制造半径进行异常点的过滤，并计算各个所述边缘点对应的磨损量，包括：

设定所述实际边缘距离的阈值限θ，所述配件的标准制造半径为r_p，令θ＝r_p；对所述实际边缘距离超过所述阈值限θ的异常点进行过滤；根据所述标准制造半径r_p依次计算各个所述边缘点对应的磨损量e_i，得到所述配件随角度变化的磨损量数据E(ω)。