基于模板匹配的孔位与法矢检测算法

传统的基于边缘检测的孔位识别定位技术无法适用于网格状表面,因此提出一种基于模板匹配的孔位与法矢检测算法。给出利用2D激光采集被测表面三维点云的原理,采用改进型中值滤波算子去除孔边缘离群点,通过二值化将三维空间点云转换成二维平面点云,在二维平面内运用模板匹配方法与感兴趣区域(ROI)进行孔的识别与定位,并依据孔邻域点云间接计算出孔的位置和法矢。在模板匹配算法中,根据点云特征与给定的孔径自适应构造出孔的模板,保证了算法在倾斜平面和小曲率曲面上的适用性。通过实验对所提算法的有效性和精度进行了验证,实验结果表明孔位测量精度优于0.12 mm。