[发明专利]基于点云技术的斜楔检测方法

权利要求书

1.一种基于点云技术的斜楔检测方法，其特征在于，按照以下步骤进行：

S1、获取斜楔点云数据、标准点云数据和阈值数据，其中，点云数据包括副摩擦板数据、间隙数据和主摩擦板数据，阈值数据包括副摩擦板磨耗阈值、间隙阈值、主摩擦板磨耗阈值、缺损面积阈值和周长阈值；

S2、根据副摩擦板数据和标准点云数据计算副摩擦板磨耗值；

S3、判断副摩擦板磨耗值是否大于副摩擦板磨耗阈值，如果是，则判定斜楔不合格；否则，根据间隙数据计算间隙值；

S4、判断间隙值是否小于间隙阈值，如果是，则判定斜楔不合格；否则，将主摩擦板数据分为第一合群点数据和第一离群点数据，根据第一离群点数据计算主摩擦板磨耗值；

S5、判断主摩擦板磨耗值是否大于主摩擦板磨耗阈值，如果是，则判定斜楔不合格；否则根据第一合群点数据和标准点云数据计算总缺损面积；

S6、判断总缺损面积是否大于缺损面积阈值，如果是，则判定斜楔不合格；否则，提取缺损面，计算各个缺损面周长；

S7、判断是否存在缺损面周长大于周长阈值，如果是，则判定斜楔不合格；否则，判定斜楔合格。

2.根据权利要求1所述的基于点云技术的斜楔检测方法，其特征在于，S2的具体步骤包括：

获取第一距离阈值；

分别计算副摩擦板数据中每个副摩擦板数据点到与其相邻副摩擦板数据点的第一平均距离，得到第一平均距离集；

对第一平均距离集进行第一直通滤波处理，得到第一滤波数据；

根据模板匹配算法对第一滤波数据和标准点云数据进行第一匹配计算；

分别计算第一滤波数据中的各个第一滤波点与相匹配的标准点云数据中的标准点之间的第一距离值，若第一距离值大于第一距离阈值，则记为磨耗点；

计算各个磨耗点的第一距离值的平均值，作为副摩擦板磨耗值。

3.根据权利要求1所述的基于点云技术的斜楔检测方法，其特征在于，S3中根据间隙数据计算间隙值的具体步骤包括：

分别计算间隙数据中每个间隙数据点到与其相邻间隙数据点的第二平均距离，得到第二平均距离集；

对第二平均距离集进行第二直通滤波处理，得到第二滤波数据；

对第二滤波数据进行降维处理，得到降维数据；

对降维数据进行第一聚类处理，将降维数据分为第二合群点数据和第二离群点数据；

通过最小二乘法对第二合群点数据和第二离群点数据进行直线拟合，得到直线方程集；

对直线方程集进行过滤处理，得到第一直线方程和第二直线方程；

对第一直线方程和第二直线方程中任一个直线方程进行插值离散化，得到插值点集；

计算插值点集中各个插值点到另一个直线方程的距离，得到插值距离集；

获取插值距离集中的众数作为间隙值。

4.根据权利要求3所述的基于点云技术的斜楔检测方法，其特征在于，对直线方程集进行过滤处理，得到第一直线方程和第二直线方程的具体步骤包括：

计算第二合群点数据中各个第二合群点到直线方程集中各个直线的第一距离平均值；

计算第二离群点数据中各个第二离群点到直线方程集中各个直线的第二距离平均值；

获取最小的第一距离平均值对应的直线方程作为第一直线方程，获取最小的第二距离平均值对应的直线方程作为第二直线方程。

5.根据权利要求1所述的基于点云技术的斜楔检测方法，其特征在于，S4中将主摩擦板数据分为第一合群点数据和第一离群点数据，根据第一离群点数据计算主摩擦板磨耗值的具体步骤包括：

分别计算主摩擦板数据中每个主摩擦板数据点到与其相邻主摩擦板数据点的第三平均距离，得到第三平均距离集；

对第三平均距离集进行第三直通滤波处理，得到第三滤波数据；

对第三滤波数据进行平面拟合，得到平面方程；

根据平面方程将第三滤波数据分为第一合群点数据和第一离群点数据；

分别计算第一离群点数据中每个第一离群点到平面方程的距离，得到离群距离集；

获取离群距离集中的众数作为主摩擦板磨耗值。