CN116164639A - 位置度检测方法、装置及系统 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种位置度检测方法、装置及系统，属于视觉检测技术领域。该方法包括：通过图像采集装置获取工件多条边界处的第一区域图像和工件中待测螺柱处的第二区域图像，每条边界对应至少一张第一区域图像；基于第一区域图像和第二区域图像，确定多条边界对应的第一坐标信息和待测螺柱对应的第二坐标信息，第一坐标信息和第二坐标信息为第一坐标系下的坐标信息，第一坐标系为图像采集装置对应的坐标系；基于第一坐标信息，建立工件对应的第二坐标系，并确定第二坐标系的坐标系中心点；基于第二坐标信息，计算待测螺柱在第二坐标系下的坐标信息，确定待测螺柱相对于坐标系中心点的位置度。该方法可以有效提升螺柱位置度的检测效率。

Description

位置度检测方法、装置及系统

技术领域

本申请属于视觉检测技术领域，尤其涉及一种位置度检测方法、装置及系统。

背景技术

位置度是限制被测要素的实际位置对理想位置变动量的指标。位置度检测是装配零件中经常进行的一种常规检测，位置度决定着零件的装配精度以及产品合格率。例如对螺柱以及其它紧固装置的装配，其位置度都有较高的要求，因而需要对被测要素的位置度进行精确的检测。

目前，常用三坐标测量仪进行检测，三坐标测量仪的探针自动沿着预设路径移动，探测零件表面，每探测一次，便可得到一个三维坐标，每个位置需要分别探测3次，得到三个坐标，计算位置度。三坐标测量仪探测零件的速度慢，完成一个零件或产品的检测需要十分钟左右，位置度检测效率极低。

发明内容

本申请旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本申请提出一种位置度检测方法、装置及系统，提升位置度检测效率。

第一方面，本申请提供了一种位置度检测方法，该方法包括：

通过图像采集装置获取工件多条边界处的第一区域图像和所述工件中待测螺柱处的第二区域图像，每条边界对应至少一张所述第一区域图像；

基于所述第一区域图像和所述第二区域图像，确定所述多条边界对应的第一坐标信息和所述待测螺柱对应的第二坐标信息，所述第一坐标信息和所述第二坐标信息为第一坐标系下的坐标信息，所述第一坐标系为所述图像采集装置对应的坐标系；

基于所述第一坐标信息，建立所述工件对应的第二坐标系，并确定所述第二坐标系的坐标系中心点；

基于所述第二坐标信息，计算所述待测螺柱在所述第二坐标系下的坐标信息，确定所述待测螺柱相对于所述坐标系中心点的位置度。

根据本申请的位置度检测方法，通过图像采集装置获取工件边界和待测螺柱的区域图像，计算待测螺柱的位置度，在保证检测精度的情况下，有效提升螺柱位置度的检测效率，降低检测成本。

根据本申请的一个实施例，所述第一坐标信息通过如下步骤确定：

将每个所述第一区域图像划分为多个第一子区域，分别对所述多个第一子区域进行边缘检测，获取每条边界对应的多个第一边缘点；

基于所述多个第一边缘点，确定所述第一坐标信息。

根据本申请的一个实施例，所述基于所述第一坐标信息，建立所述工件对应的第二坐标系，并确定所述第二坐标系的坐标系中心点，包括：

基于每条边界的所述多个第一边缘点，拟合得到每条边界对应的第一边界线；

确定所述多条边界的所述第一边界线对应的至少两条第一中心线，其中，位于相对位置的两条所述第一边界线用于确定一条所述第一中心线；

基于所述至少两条第一中心线的交点，建立所述第二坐标系，并将所述至少两条第一中心线的交点确定为所述坐标系中心点。

根据本申请的一个实施例，所述第二坐标信息通过如下步骤确定：

将所述第二区域图像划分为多个第二子区域，分别对所述多个第二子区域进行边缘检测，获取所述工件边界的多个第二边缘点；

基于所述多个第二边缘点，拟合得到所述待测螺柱对应的螺柱圆心；

基于所述螺柱圆心，确定所述第二坐标信息。

根据本申请的一个实施例，所述基于所述第二坐标信息，计算所述待测螺柱在所述第二坐标系下的坐标信息，确定所述待测螺柱相对于所述坐标系中心点的位置度，包括：

基于所述第二坐标信息，确定所述螺柱圆心在所述第二坐标系下的螺柱坐标信息；

基于所述螺柱坐标信息和所述待测螺柱对应的标准坐标信息，确定所述位置度。

根据本申请的一个实施例，所述工件包括第一边界、第二边界、第三边界和第四边界，所述第一边界和所述第三边界相对设置，所述第二边界和所述第四边界相对设置，所述第一边界、所述第二边界、所述第三边界和所述第四边界限定出闭合区域，所述待测螺柱位于所述闭合区域内，所述通过图像采集装置获取边界处的第一区域图像，包括：

通过所述图像采集装置获取所述第一边界、所述第二边界、所述第三边界和所述第四边界的所述第一区域图像，其中，每个边界对应两张所述第一区域图像。

第二方面，本申请提供了一种位置度检测装置，该装置包括：

获取模块，用于通过图像采集装置获取工件多条边界处的第一区域图像和所述工件中待测螺柱处的第二区域图像，每条边界对应至少一张所述第一区域图像；

第一处理模块，用于基于所述第一区域图像和所述第二区域图像，确定所述多条边界对应的第一坐标信息和所述待测螺柱对应的第二坐标信息，所述第一坐标信息和所述第二坐标信息为第一坐标系下的坐标信息，所述第一坐标系为所述图像采集装置对应的坐标系；

第二处理模块，用于基于所述第一坐标信息，建立所述工件对应的第二坐标系，并确定所述第二坐标系的坐标系中心点；

第三处理模块，用于基于所述第二坐标信息，计算所述待测螺柱在所述第二坐标系下的坐标信息，确定所述待测螺柱相对于所述坐标系中心点的位置度。

根据本申请的位置度检测装置，通过图像采集装置获取工件边界和待测螺柱的区域图像，计算待测螺柱的位置度，在保证检测精度的情况下，有效提升螺柱位置度的检测效率，降低检测成本。

第三方面，本申请提供了一种位置度检测系统，其特征在于，包括：

底座，所述底座用于放置工件；

支架，所述支架安装于所述底座；

图像采集装置，所述图像采集装置设置于所述支架，所述图像采集装置用于采集所述工件的图像数据；

控制器，所述控制器与所述图像采集装置电连接，所述控制器用于基于上述第一方面所述的位置度检测方法，确定所述工件的待测螺柱的位置度。

根据本申请的一个实施例，还包括：

驱动机构，所述驱动机构与所述控制器电连接，所述控制器用于控制所述驱动机构驱动所述图像采集装置在所述支架沿第一方向运动，至少两个所述工件沿所述第一方向放置于所述底座，所述图像采集装置用于采集所述至少两个所述工件的图像数据。

第四方面，本申请提供了一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述第一方面所述的位置度检测方法。

第五方面，本申请提供了一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述第一方面所述的位置度检测方法。

第六方面，本申请提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述第一方面所述的位置度检测方法。

本申请的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。

附图说明

本申请的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本申请实施例提供的位置度检测方法的流程示意图之一；

图2是本申请实施例提供的工件的平面示意图之一；

图3是本申请实施例提供的工件的平面示意图之二；

图4是本申请实施例提供的工件的平面示意图之三；

图5是本申请实施例提供的工件的平面示意图之四；

图6是本申请实施例提供的工件的平面示意图之五；

图7是本申请实施例提供的工件的平面示意图之六；

图8是本申请实施例提供的工件的平面示意图之七；

图9是本申请实施例提供的位置度检测系统的结构示意图；

图10是本申请实施例提供的位置度检测方法的流程示意图之二；

图11是本申请实施例提供的位置度检测装置的结构示意图；

图12是本申请实施例提供的电子设备的结构示意图；

图13是本申请实施例提供的电子设备的硬件示意图。

附图标记：

底座510，支架520，图像采集装置530，工件610。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施，且“第一”、“第二”等所区分的对象通常为一类，并不限定对象的个数，例如第一对象可以是一个，也可以是多个。此外，说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一，字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

下面结合附图，通过具体的实施例及其应用场景对本申请实施例提供的位置度检测方法、位置度检测装置、电子设备和可读存储介质进行详细地说明。

其中，位置度检测方法可应用于终端，具体可由，终端中的硬件或软件执行。

该终端包括但不限于具有触摸敏感表面(例如，触摸屏显示器和/或触摸板)的移动电话或平板电脑等便携式通信设备。还应当理解的是，在某些实施例中，该终端可以不是便携式通信设备，而是具有触摸敏感表面(例如，触摸屏显示器和/或触摸板)的台式计算机。

以下各个实施例中，描述了包括显示器和触摸敏感表面的终端。然而，应当理解的是，终端可以包括诸如物理键盘、鼠标和控制杆的一个或多个其它物理用户接口设备。

本申请实施例提供的位置度检测方法，该位置度检测方法的执行主体可以为电子设备或者电子设备中能够实现该位置度检测方法的功能模块或功能实体，本申请实施例提及的电子设备包括但不限于手机、平板电脑、电脑、相机和可穿戴设备等，下面以电子设备作为执行主体为例对本申请实施例提供的位置度检测方法进行说明。

如图1所示，该位置度检测方法包括：步骤110至步骤130。

步骤110、通过图像采集装置530获取工件610多条边界处的第一区域图像和工件610中待测螺柱处的第二区域图像。

其中，每条边界对应至少一张第一区域图像。

可以理解的是，第一区域图像和第二区域图像为预设尺寸大小的区域图像，第一区域图像和第二区域图像的尺寸小于工件610整体图像的尺寸。

例如，如图2所示，工件610的多条边围设的区域内包括多个待测螺柱。

如图3所示，工件610包括上边界、右边界、下边界和左边界，通过图像采集装置530获取工件610多条边界处的第一区域图像，在上边界获取方框1和方框2对应的两个第一区域图像，依次类推，共获取8张第一区域图像。

如图6所示，通过图像采集装置530获取工件610中待测螺柱处的第二区域图像，方框9至方框15，每个方框对应一张第二区域图像。

步骤120、基于第一区域图像和第二区域图像，确定多条边界对应的第一坐标信息和待测螺柱对应的第二坐标信息。

第一坐标信息和第二坐标信息为第一坐标系下的坐标信息，第一坐标系为图像采集装置530对应的坐标系。

在该实施例中，第一坐标信息为工件610的边界位置处特征点的坐标信息，第二坐标信息为待测螺柱位置处特征点的坐标信息。

步骤130、基于第一坐标信息，建立工件610对应的第二坐标系，并确定第二坐标系的坐标系中心点。

如图7所示，根据每条边界对应的第一坐标信息，可以确定工件610边界之间的位置距离关系，进而确定工件610的中心点，进而根据工件610的中心点，建立工件610对应的第二坐标系，并确定出第二坐标系的坐标系中心点(工件610的中心点)。

其中，坐标系中心点是衡量螺柱位置度的基准点。

步骤140、基于第二坐标信息，计算待测螺柱在第二坐标系下的坐标信息，确定待测螺柱相对于坐标系中心点的位置度。

第一坐标信息和第二坐标信息均为第一坐标系下的坐标信息，根据第二坐标信息，可以计算得到待测螺柱在第二坐标系下的坐标信息，确定待测螺柱与工件610的中心点之间的位置距离关系，进而确定出待测螺柱相对于坐标系中心点的位置度。

相关技术中，通过三坐标测量仪检测位置度，三坐标测量仪的探针自动移动沿着预设路径移动，探测零件表面，每探测一次，便可得到一个三维坐标，每个位置需要分别探测3次，得到三个坐标，计算位置度，该种方式探测速度慢，检测效率极低，且三坐标测量仪的使用，增加了检测成本。

本申请实施例中，通过图像采集装置530获取工件610边界和待测螺柱的区域图像，确定衡量螺柱位置度的基准点，结合坐标信息，确定待测螺柱的位置度，在保证检测精度的情况下，有效提升螺柱位置度的检测效率，且采用图像采集装置530，可以有效降低检测成本。

根据本申请实施例提供的位置度检测方法，通过图像采集装置530获取工件610边界和待测螺柱的区域图像，计算待测螺柱的位置度，在保证检测精度的情况下，有效提升螺柱位置度的检测效率，降低检测成本。

在一些实施例中，第一坐标信息通过如下步骤确定：

将每个第一区域图像划分为多个第一子区域，分别对多个第一子区域进行边缘检测，获取每条边界对应的多个第一边缘点；

基于多个第一边缘点，确定第一坐标信息。

将第一区域图像划分为多个第一子区域，通过边缘检测算法，提取每个第一子区域中边界对应的第一边缘点，确定出的多个第一边缘点表征该条边界的边缘。

例如，如图4所示，在第一区域图像的特定矩形检测区域内，细分多个第一子区域，通过边缘检测算法，提取分界的第一边缘点，图4所示十字交叉即为多个第一边缘点。

需要说明的是，第一坐标信息包括多个第一边缘点对应的坐标信息，例如，如图4所示，方框1的第一区域图像内的特定矩形检测区域提取出6个第一边缘点，方框1的第一区域图像对应的第一坐标信息包括这6个第一边缘点的坐标信息。

在实际执行中，可以对第一区域图像进行灰度处理，再细分多个第一子区域，通过边缘检测算法，提取黑白分界的第一边缘点。

在一些实施例中，步骤130、基于第一坐标信息，建立工件610对应的第二坐标系，并确定第二坐标系的坐标系中心点，可以包括：

基于每条边界的多个第一边缘点，拟合得到每条边界对应的第一边界线；

确定多条边界的第一边界线对应的至少两条第一中心线，其中，位于相对位置的两条第一边界线用于确定一条第一中心线；

基于至少两条第一中心线的交点，建立第二坐标系，并将至少两条第一中心线的交点确定为坐标系中心点。

在该实施例中，根据边界得多个第一边缘点，可以通过最小二乘法拟合出该条边界对应的第一边界线。

拟合得到每条边界的第一边界线后，根据位于相对位置的两条第一边界线用于确定一条第一中心线，得到工件610多条边界的至少两条第一中心线。

例如，如图5所示，方框1和方框2的第一边缘点可以拟合得到上边对应的第一边界线，方框3和方框4、方框5和方框6以及方框7和方框8同理，共得到上边、右边、下边和左边4条第一边界线。

根据角平分线原理，以左边和右边求得对应的第一中心线，设为V轴，以上边和下边求得对应的第一中心线，设为H轴，两轴交点为O点。

在该实施例中，O点为衡量工件610的螺柱位置度的基准点，以O点为坐标系中心点，建立第二坐标系。

在一些实施例中，第二坐标信息通过如下步骤确定：

将第二区域图像划分为多个第二子区域，分别对多个第二子区域进行边缘检测，获取工件610边界的多个第二边缘点；

基于多个第二边缘点，拟合得到待测螺柱对应的螺柱圆心；

基于螺柱圆心，确定第二坐标信息。

在该实施例中，将第二区域图像划分为多个第二子区域，通过边缘检测算法，提取每个第二子区域中边界对应的第二边缘点，确定出的多个第二边缘点表征待测螺柱的边缘。

例如，如图6所示，在第二区域图像的特定环形检测区域内，细分多个第二子区域，通过边缘检测算法，提取分界的第二边缘点，图6所示十字交叉即为多个第二边缘点。

根据待测螺柱的多个第二边缘点，通过小二乘法拟合出一个圆，确定拟合圆的圆心，即螺柱圆心，第二坐标信息包括螺柱圆心对应的坐标信息。

在实际执行中，可以对第二区域图像进行灰度处理，再细分多个第二子区域，通过5边缘检测算法，提取黑白分界的第二边缘点。

在一些实施例中，步骤140、基于第二坐标信息，计算待测螺柱在第二坐标系下的坐标信息，确定待测螺柱相对于坐标系中心点的位置度，可以包括：

基于第二坐标信息，确定螺柱圆心在第二坐标系下的螺柱坐标信息；

基于螺柱坐标信息和待测螺柱对应的标准坐标信息，确定位置度。

0可以理解的是，第二坐标系是基于第一坐标信息建立的坐标系，第一坐标信息和第

二坐标信息同属于第一坐标系的坐标信息，基于第二坐标信息，根据点到直线垂线原理，求取螺柱圆心到第二坐标系的两个坐标轴的距离，确定螺柱坐标信息。

例如，如图7所示，对于位置9处的待测螺栓，到第二坐标系的两个坐标轴的距离分别为24.03和64.47，即螺柱坐标信息为(-24.03，64.47)。

5求取位置9处的待测螺栓的标准坐标信息与螺柱坐标信息的差值，确定位置9处的待测螺栓的位置度。

如图8所示，对于位置9至15处的7个待测螺栓，根据点到直线垂线原理，求取螺柱圆心到V轴和H轴的距离，求取螺柱坐标信息，分别为(H1，V1)、(H2，V2)、

(H3，V3)、(H4，V4)、(H5，V5)、(H6，V6)和(H7，V7)。

0在一些实施例中，工件610包括第一边界、第二边界、第三边界和第四边界，第一

边界和第三边界相对设置，第二边界和第四边界相对设置，第一边界、第二边界、第三边界和第四边界限定出闭合区域，待测螺柱位于闭合区域内，通过图像采集装置530获取边界处的第一区域图像，包括：

通过图像采集装置530获取第一边界、第二边界、第三边界和第四边界的第一区域5图像，其中，每个边界对应两张第一区域图像。

在该实施例中，工件610的形状为四边形，第一边界和第三边界是相对设置的边界，第二边界和第四边界是相对设置的边界。

在实际执行中，每个边界获取两张第一区域图像，根据两张第一区域图像进行边缘检测和直线拟合，可以得到该条边界对应的第一边界线。

0相对设置的第一边界和第三边界的两条第一边界线，确定一条第一中心线，同理，

相对设置的第二边界和第四边界的两条第一边界线，确定一条第一中心线，两条第一中心线的交点为第二坐标系的坐标系中心点。

下面介绍一个具体的实施例。

第一边界、第二边界、第三边界和第四边界分别对应工件610的左边、上边、右边和下边。

如图4所示，方框1至方框8的位置分别获取8张第一区域图像，分别在特定矩形检测区域细分为多个小区域，通过边缘检测算法，提取白与黑分界的点，如图4所示十字交叉即为得到的一些第一边缘点。

方框1和方框2位置的第一边缘点组合起来可拟合成一条第一边界线，3和4，5和6，7和8同理，方框3和方框4、方框5和方框6以及方框7和方框8同理，共得到上边、右边、下边和左边4条第一边界线。

如图5所示，根据角平分线原理，以左边和右边求得中心线，设为V轴，以上边和下边求得中心线，设为H轴，两轴交点为O。

如图6所示，在待测螺柱外圆在特定圆环形检测区域内，细分为多个小区域，通过边缘检测算法，提取白与黑分界的点，如图6所示十字交叉即为得到的一些第二边缘带你，通过最小二乘法拟合出一个圆，并得到螺柱圆心。

如图8所示，计算每个螺柱圆心在H&V坐标系下的坐标值，根据点到直线垂线原理，求取坐标值，与其本身标准坐标值计算差值，得到位置度。

本申请实施例提供的位置度检测方法，执行主体可以为位置度检测装置。本申请实施例中以位置度检测装置执行位置度检测方法为例，说明本申请实施例提供的位置度检测装置。

本申请实施例还提供一种位置度检测装置。

如图11所示，该位置度检测装置包括：

获取模块1110，用于通过图像采集装置530获取工件610多条边界处的第一区域图像和工件610中待测螺柱处的第二区域图像，每条边界对应至少一张第一区域图像；

第一处理模块1120，用于基于第一区域图像和第二区域图像，确定多条边界对应的第一坐标信息和待测螺柱对应的第二坐标信息，第一坐标信息和第二坐标信息为第一坐标系下的坐标信息，第一坐标系为图像采集装置530对应的坐标系；

第二处理模块1130，用于基于第一坐标信息，建立工件610对应的第二坐标系，并确定第二坐标系的坐标系中心点；

第三处理模块1140，用于基于第二坐标信息，计算待测螺柱在第二坐标系下的坐标信息，确定待测螺柱相对于坐标系中心点的位置度。

根据本申请实施例提供的位置度检测装置，通过图像采集装置530获取工件610边界和待测螺柱的区域图像，计算待测螺柱的位置度，在保证检测精度的情况下，有效提升螺柱位置度的检测效率，降低检测成本。

在一些实施例中，第一处理模块1120，用于将每个第一区域图像划分为多个第一子区域，分别对多个第一子区域进行边缘检测，获取每条边界对应的多个第一边缘点；

基于多个第一边缘点，确定第一坐标信息。

在一些实施例中，第二处理模块1130，用于基于每条边界的多个第一边缘点，拟合得到每条边界对应的第一边界线；

确定多条边界的第一边界线对应的至少两条第一中心线，其中，位于相对位置的两条第一边界线用于确定一条第一中心线；

基于至少两条第一中心线的交点，建立第二坐标系，并将至少两条第一中心线的交点确定为坐标系中心点。

在一些实施例中，第一处理模块1120，用于将第二区域图像划分为多个第二子区域，分别对多个第二子区域进行边缘检测，获取工件610边界的多个第二边缘点；

基于多个第二边缘点，拟合得到待测螺柱对应的螺柱圆心；

基于螺柱圆心，确定第二坐标信息。

在一些实施例中，第三处理模块1140，用于基于第二坐标信息，确定螺柱圆心在第二坐标系下的螺柱坐标信息；

基于螺柱坐标信息和待测螺柱对应的标准坐标信息，确定位置度。

在一些实施例中，工件610包括第一边界、第二边界、第三边界和第四边界，第一边界和第三边界相对设置，第二边界和第四边界相对设置，第一边界、第二边界、第三边界和第四边界限定出闭合区域，待测螺柱位于闭合区域内，获取模块1110，用于通过图像采集装置530获取第一边界、第二边界、第三边界和第四边界的第一区域图像，其中，每个边界对应两张第一区域图像。

本申请实施例中的位置度检测装置可以是电子设备，也可以是电子设备中的部件，例如集成电路或芯片。该电子设备可以是终端，也可以为除终端之外的其他设备。示例性的，电子设备可以为手机、平板电脑、笔记本电脑、掌上电脑、车载电子设备、移动上网装置(Mobile Internet Device，MID)、增强现实(augmented reality，AR)/虚拟现实(virtual reality，VR)设备、机器人、可穿戴设备、超级移动个人计算机(ultra-mobilepersonal computer，UMPC)、上网本或者个人数字助理(personal digital assistant，PDA)等，还可以为服务器、网络附属存储器(Network Attached Storage，NAS)、个人计算机(personal computer，PC)、电视机(television，TV)、柜员机或者自助机等，本申请实施例不作具体限定。

本申请实施例中的位置度检测装置可以为具有操作系统的装置。该操作系统可以为安卓(Android)操作系统，可以为IOS操作系统，还可以为其他可能的操作系统，本申请实施例不作具体限定。

本申请实施例提供的位置度检测装置能够实现图1至图10的方法实施例实现的各个过程，为避免重复，这里不再赘述。

本申请实施例提供一种位置度检测系统，包括：

底座510、支架520、图像采集装置530和控制器。

底座510用于放置工件610，支架520安装于底座510，图像采集装置530设置于支架520，图像采集装置530用于采集工件610的图像数据。

控制器与图像采集装置530电连接，控制器用于基于上述位置度检测方法，确定工件610的待测螺柱的位置度。

根据本申请实施例提供的位置度检测系统，通过图像采集装置530获取工件610边界和待测螺柱的区域图像，计算待测螺柱的位置度，在保证检测精度的情况下，有效提升螺柱位置度的检测效率，降低检测成本。

在一些实施例中，位置度检测系统还可以包括驱动机构。

驱动机构与控制器电连接，控制器用于控制驱动机构驱动图像采集装置530在支架520沿第一方向运动，至少两个工件610沿第一方向放置于底座510，图像采集装置530用于采集至少两个工件610的图像数据。

在该实施例中，图像采集装置530可沿第一方向运动，连续采集沿该第一方向排布的多个工件610的第一区域图像和第二区域图像，确定多个工件610的位置度，有效提升位置度检测的效率。

例如，如图9所示，两个工件610沿第一方向放置于底座510，图像采集装置530先采集其中一个工件610的图像数据，再沿第一方向移动采集另一个工件610的图像数据。

下面介绍一个具体的实施例。

如图10所示，首先，对底座510所处平台和相机进行标定，得到的图像坐标系和平台坐标系两者之间的转换关系，这样就可以将每次拍照的不同工件610转换为统一的平台坐标。

在实际执行中，可以通过九点平移标定标点底座510所处平台和相机。

检测时，如图9所示，相机快速拍摄第一个工件610的图4所示的1～15位置，相机移动再拍摄第二个工件610的图4所示的1～15位置，输出工件610的图像数据。

对于任一工件610，如图4所示，分别在特定矩形检测区域细分为多个小区域，通过边缘检测算法，提取白与黑分界的点，如图4所示十字交叉即为得到的一些第一边缘点。

方框1和方框2位置的第一边缘点组合起来可拟合成一条第一边界线，3和4，5和6，7和8同理，方框3和方框4、方框5和方框6以及方框7和方框8同理，共得到左边、右边、上边和下边4条第一边界线。

如图5所示，根据角平分线原理，以左边和右边求得中心线，设为V轴，以上边和下边求得中心线，设为H轴，两轴交点为O。

如图6所示，在待测螺柱外圆在特定圆环形检测区域内，细分为多个小区域，通过边缘检测算法，提取白与黑分界的点，如图6所示十字交叉即为得到的一些第二边缘带你，通过最小二乘法拟合出一个圆，并得到螺柱圆心。

如图8所示，计算每个螺柱圆心在H&V坐标系下的坐标值，根据点到直线垂线原理，求取坐标值，与其本身标准坐标值计算差值，得到位置度。

在一些实施例中，如图12所示，本申请实施例还提供一种电子设备1200，包括处理器1201、存储器1202及存储在存储器1202上并可在处理器1201上运行的计算机程序，该程序被处理器1201执行时实现上述位置度检测方法实施例的各个过程，且能达到相同的技术效果，为避免重复，这里不再赘述。

需要说明的是，本申请实施例中的电子设备包括上述的移动电子设备和非移动电子设备。

图13为实现本申请实施例的一种电子设备的硬件结构示意图。

该电子设备1300包括但不限于：射频单元1301、网络模块1302、音频输出单元1303、输入单元1304、传感器1305、显示单元1306、用户输入单元1307、接口单元1308、存储器1309以及处理器1310等部件。

本领域技术人员可以理解，电子设备1300还可以包括给各个部件供电的电源(比如电池)，电源可以通过电源管理系统与处理器1310逻辑相连，从而通过电源管理系统实现管理充电、放电、以及功耗管理等功能。图13中示出的电子设备结构并不构成对电子设备的限定，电子设备可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置，在此不再赘述。

其中，输入单元1304，在本申请实施例中为摄像头，用于获取工件610多条边界处的第一区域图像和工件610中待测螺柱处的第二区域图像，每条边界对应至少一张第一区域图像；

处理器1310，用于基于第一区域图像和第二区域图像，确定多条边界对应的第一坐标信息和待测螺柱对应的第二坐标信息，第一坐标信息和第二坐标信息为第一坐标系下的坐标信息，第一坐标系为图像采集装置530对应的坐标系；

基于第一坐标信息，建立工件610对应的第二坐标系，并确定第二坐标系的坐标系中心点；

基于第二坐标信息，计算待测螺柱在第二坐标系下的坐标信息，确定待测螺柱相对于坐标系中心点的位置度。

根据本申请实施例提供的电子设备，通过图像采集装置530获取工件610边界和待测螺柱的区域图像，计算待测螺柱的位置度，在保证检测精度的情况下，有效提升螺柱位置度的检测效率，降低检测成本。

在一些实施例中，处理器1310，还用于：

将每个第一区域图像划分为多个第一子区域，分别对多个第一子区域进行边缘检测，获取每条边界对应的多个第一边缘点；

基于多个第一边缘点，确定第一坐标信息。

在一些实施例中，处理器1310，还用于：

基于每条边界的多个第一边缘点，拟合得到每条边界对应的第一边界线；

确定多条边界的第一边界线对应的至少两条第一中心线，其中，位于相对位置的两条第一边界线用于确定一条第一中心线；

基于至少两条第一中心线的交点，建立第二坐标系，并将至少两条第一中心线的交点确定为坐标系中心点。

在一些实施例中，处理器1310，还用于：

将第二区域图像划分为多个第二子区域，分别对多个第二子区域进行边缘检测，获取工件610边界的多个第二边缘点；

基于多个第二边缘点，拟合得到待测螺柱对应的螺柱圆心；

基于螺柱圆心，确定第二坐标信息。

在一些实施例中，处理器1310，还用于：

基于第二坐标信息，确定螺柱圆心在第二坐标系下的螺柱坐标信息；

基于螺柱坐标信息和待测螺柱对应的标准坐标信息，确定位置度。

在一些实施例中，工件610包括第一边界、第二边界、第三边界和第四边界，第一边界和第三边界相对设置，第二边界和第四边界相对设置，第一边界、第二边界、第三边界和第四边界限定出闭合区域，待测螺柱位于闭合区域内，输入单元1304，还用于获取第一边界、第二边界、第三边界和第四边界的第一区域图像，其中，每个边界对应两张第一区域图像。

应理解的是，本申请实施例中，输入单元1304可以包括图形处理器(GraphicsProcessing Unit，GPU)13041和麦克风13042，图形处理器13041对在视频捕获模式或图像捕获模式中由图像捕获装置(如摄像头)获得的静态图片或视频的图像数据进行处理。显示单元1306可包括显示面板13061，可以采用液晶显示器、有机发光二极管等形式来配置显示面板13061。用户输入单元1307包括触控面板13071以及其他输入设备13072中的至少一种。触控面板13071，也称为触摸屏。触控面板13071可包括触摸检测装置和触摸控制器两个部分。其他输入设备13072可以包括但不限于物理键盘、功能键(比如音量控制按键、开关按键等)、轨迹球、鼠标、操作杆，在此不再赘述。

存储器1309可用于存储软件程序以及各种数据。存储器1309可主要包括存储程序或指令的第一存储区和存储数据的第二存储区，其中，第一存储区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序或指令(比如声音播放功能、图像播放功能等)等。此外，存储器1309可以包括易失性存储器或非易失性存储器，或者，存储器1309可以包括易失性和非易失性存储器两者。其中，非易失性存储器可以是只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、可编程只读存储器(Programmable ROM，PROM)、可擦除可编程只读存储器(Erasable PROM，EPROM)、电可擦除可编程只读存储器(Electrically EPROM，EEPROM)或闪存。易失性存储器可以是随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)，静态随机存取存储器(Static RAM，SRAM)、动态随机存取存储器(Dynamic RAM，DRAM)、同步动态随机存取存储器(Synchronous DRAM，SDRAM)、双倍数据速率同步动态随机存取存储器(Double Data Rate SDRAM，DDRSDRAM)、增强型同步动态随机存取存储器(Enhanced SDRAM，ESDRAM)、同步连接动态随机存取存储器(Synch link DRAM，SLDRAM)和直接内存总线随机存取存储器(Direct Rambus RAM，DRRAM)。本申请实施例中的存储器1309包括但不限于这些和任意其它适合类型的存储器。

处理器1310可包括一个或多个处理单元；处理器1310集成应用处理器和调制解调处理器，其中，应用处理器主要处理涉及操作系统、用户界面和应用程序等的操作，调制解调处理器主要处理无线通信信号，如基带处理器。可以理解的是，上述调制解调处理器也可以不集成到处理器1310中。

本申请实施例还提供一种非暂态计算机可读存储介质，该非暂态计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述位置度检测方法实施例的各个过程，且能达到相同的技术效果，为避免重复，这里不再赘述。

其中，所述处理器为上述实施例中所述的电子设备中的处理器。所述可读存储介质，包括计算机可读存储介质，如计算机只读存储器ROM、随机存取存储器RAM、磁碟或者光盘等。

本申请实施例还提供一种计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述位置度检测方法。

其中，所述处理器为上述实施例中所述的电子设备中的处理器。所述可读存储介质，包括计算机可读存储介质，如计算机只读存储器ROM、随机存取存储器RAM、磁碟或者光盘等。

本申请实施例另提供了一种芯片，所述芯片包括处理器和通信接口，所述通信接口和所述处理器耦合，所述处理器用于运行程序或指令，实现上述位置度检测方法实施例的各个过程，且能达到相同的技术效果，为避免重复，这里不再赘述。

应理解，本申请实施例提到的芯片还可以称为系统级芯片、系统芯片、芯片系统或片上系统芯片等。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。此外，需要指出的是，本申请实施方式中的方法和装置的范围不限按示出或讨论的顺序来执行功能，还可包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序来执行功能，例如，可以按不同于所描述的次序来执行所描述的方法，并且还可以添加、省去、或组合各种步骤。另外，参照某些示例所描述的特征可在其他示例中被组合。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以计算机软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端(可以是手机，计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述的方法。

上面结合附图对本申请的实施例进行了描述，但是本申请并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本申请的启示下，在不脱离本申请宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本申请的保护之内。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本申请的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本申请的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本申请的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (12)

1.一种位置度检测方法，其特征在于，包括：

通过图像采集装置获取工件多条边界处的第一区域图像和所述工件中待测螺柱处的第二区域图像，每条边界对应至少一张所述第一区域图像；

基于所述第一区域图像和所述第二区域图像，确定所述多条边界对应的第一坐标信息和所述待测螺柱对应的第二坐标信息，所述第一坐标信息和所述第二坐标信息为第一坐标系下的坐标信息，所述第一坐标系为所述图像采集装置对应的坐标系；

基于所述第一坐标信息，建立所述工件对应的第二坐标系，并确定所述第二坐标系的坐标系中心点；

基于所述第二坐标信息，计算所述待测螺柱在所述第二坐标系下的坐标信息，确定所述待测螺柱相对于所述坐标系中心点的位置度。

2.根据权利要求1所述的位置度检测方法，其特征在于，所述第一坐标信息通过如下步骤确定：

将每个所述第一区域图像划分为多个第一子区域，分别对所述多个第一子区域进行边缘检测，获取每条边界对应的多个第一边缘点；

基于所述多个第一边缘点，确定所述第一坐标信息。

3.根据权利要求2所述的位置度检测方法，其特征在于，所述基于所述第一坐标信息，建立所述工件对应的第二坐标系，并确定所述第二坐标系的坐标系中心点，包括：

基于每条边界的所述多个第一边缘点，拟合得到每条边界对应的第一边界线；

确定所述多条边界的所述第一边界线对应的至少两条第一中心线，其中，位于相对位置的两条所述第一边界线用于确定一条所述第一中心线；

基于所述至少两条第一中心线的交点，建立所述第二坐标系，并将所述至少两条第一中心线的交点确定为所述坐标系中心点。

4.根据权利要求1所述的位置度检测方法，其特征在于，所述第二坐标信息通过如下步骤确定：

将所述第二区域图像划分为多个第二子区域，分别对所述多个第二子区域进行边缘检测，获取所述工件边界的多个第二边缘点；

基于所述多个第二边缘点，拟合得到所述待测螺柱对应的螺柱圆心；

基于所述螺柱圆心，确定所述第二坐标信息。

5.根据权利要求4所述的位置度检测方法，其特征在于，所述基于所述第二坐标信息，计算所述待测螺柱在所述第二坐标系下的坐标信息，确定所述待测螺柱相对于所述坐标系中心点的位置度，包括：

基于所述第二坐标信息，确定所述螺柱圆心在所述第二坐标系下的螺柱坐标信息；

基于所述螺柱坐标信息和所述待测螺柱对应的标准坐标信息，确定所述位置度。

6.根据权利要求1-5任一项所述的位置度检测方法，其特征在于，所述工件包括第一边界、第二边界、第三边界和第四边界，所述第一边界和所述第三边界相对设置，所述第二边界和所述第四边界相对设置，所述第一边界、所述第二边界、所述第三边界和所述第四边界限定出闭合区域，所述待测螺柱位于所述闭合区域内，所述通过图像采集装置获取边界处的第一区域图像，包括：

通过所述图像采集装置获取所述第一边界、所述第二边界、所述第三边界和所述第四边界的所述第一区域图像，其中，每个边界对应两张所述第一区域图像。

7.一种位置度检测装置，其特征在于，包括：

获取模块，用于通过图像采集装置获取工件多条边界处的第一区域图像和所述工件中待测螺柱处的第二区域图像，每条边界对应至少一张所述第一区域图像；

第一处理模块，用于基于所述第一区域图像和所述第二区域图像，确定所述多条边界对应的第一坐标信息和所述待测螺柱对应的第二坐标信息，所述第一坐标信息和所述第二坐标信息为第一坐标系下的坐标信息，所述第一坐标系为所述图像采集装置对应的坐标系；

第二处理模块，用于基于所述第一坐标信息，建立所述工件对应的第二坐标系，并确定所述第二坐标系的坐标系中心点；

第三处理模块，用于基于所述第二坐标信息，计算所述待测螺柱在所述第二坐标系下的坐标信息，确定所述待测螺柱相对于所述坐标系中心点的位置度。

8.一种位置度检测系统，其特征在于，包括：

底座，所述底座用于放置工件；

支架，所述支架安装于所述底座；

图像采集装置，所述图像采集装置设置于所述支架，所述图像采集装置用于采集所述工件的图像数据；

控制器，所述控制器与所述图像采集装置电连接，所述控制器用于基于权利要求1-6任一项所述的位置度检测方法，确定所述工件的待测螺柱的位置度。

9.根据权利要求8所述的位置度检测系统，其特征在于，还包括：

驱动机构，所述驱动机构与所述控制器电连接，所述控制器用于控制所述驱动机构驱动所述图像采集装置在所述支架沿第一方向运动，至少两个所述工件沿所述第一方向放置于所述底座，所述图像采集装置用于采集所述至少两个所述工件的图像数据。

10.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1-6任一项所述位置度检测方法。

11.一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-6任一项所述的位置度检测方法。

12.一种计算机程序产品，包括计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-6任一项所述位置度检测方法。

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