(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210016843.5 (22)申请日 2022.01.07 (71)申请人 严菊 地址 610052 四川省成 都市成华区隆兴 路 龙翔人家 (72)发明人 不公告发明人 　 (51)Int.Cl. G06K 9/62(2022.01) G06T 7/33(2017.01) G06T 7/73(2017.01) B23P 23/04(2006.01) G06V 10/74(2022.01) G06V 10/44(2022.01) (54)发明名称 一种应用 于数字化工厂的产品自动整形系 统 (57)摘要 本发明涉及一种应用于数字化工厂的产品 自动整形系统， 其包括： 产品管理终端、 第一产品 管理设备、 第二产品管理设备和产品管理平台， 产品管理平台分别与产品管 理终端、 第一产品管 理设备和第二产品管理设备具有通信连接。 产品 管理平台包括： 图像处理模块、 图像重建模块、 产 品子模型构建模块、 产品模型构建模块、 产品整 形模块和数据库， 各模块间具有通信连接。 产品 管理终端发送产品管理请求到产品管理平台； 第 一产品管理设备采集目标产品的产品子图像以 生成产品图像集； 产品管理平台根据产品图像集 构建产品实际模 型， 并根据产品实际模型和产品 标准模型的轮廓误差生成产品整形指令。 第二产 品管理设备根据产品整形指令对目标产品进行 产品整形操作。 权利要求书3页 说明书9页 附图1页 CN 114444583 A 2022.05.06 CN 114444583 A 1.一种应用于数字化工厂的产品自动整形系统， 其特征在于， 其包括： 产品管理终端、 第一产品管理设备、 第二产品管理设备和产品管理平台， 产品管理平台分别与产品管理终 端、 第一产品管理设备和第二产品管理设备 具有通信连接； 产品管理平台包括： 图像处理模块、 图像重建模块、 产品子模型构建模块、 产品模型构 建模块、 产品整形模块和数据库， 各模块间具有通信连接； 产品管理终端发送产品管理请求到产品管理平台； 第一产品管理设备采集目标产品的若干个产品子图像以生成产品图像集， 并将其发送 到产品管理平台； 图像处理模块对产品图像集进行处 理以得到若干个产品重建图像； 产品子模型构建模块对所有产品重建图像进行全局旋转以得到第一产品管理设备中 图像采集设备间的旋转矩阵； 产品子模型构建模块根据产品特征点映射集和旋转矩阵进行产品子模型构建以得到 若干个产品子模型； 产品模型构建模块获取各产品子模型间的相似变换矩阵和平移变换矩阵以对所有产 品子模型进行模型合并以得到产品实际模型； 产品整形模块根据接收到的产品管理请求从数据库获取目标产品的产品标准模型， 并 根据产品实际模型和产品标准模型 得到产品整形指令； 第二产品管理设备响应于 接收到的产品整形指令进行产品整形操作。 2.根据权利要求1所述的系统， 其特征在于， 所述第 一产品管理设备为具有数据传输功 能和图像采集功能的设备； 所述第二产品管理设备为具有切割、 磨削、 去毛刺和修边功能的 设备； 产品管理终端为产品管理人员使用的具有通信功能和数据传输功能的设备， 其包括 智能手机、 平板电脑、 笔记本电脑和台 式电脑。 3.根据权利要求2所述的系统， 其特征在于， 所述产品管理请求包括目标产品的产品名 称、 产品规格和产品编码； 所述产品编 码用于对产品进 行唯一标识； 所述产品规格用于识别 产品类型的编号， 其包括产品体积、 产品大小和产品型号。 4.根据权利要求1或3之一所述的系统， 其特征在于， 图像处理模块对产品图像集进行 处理以得到若干个产品重建图像包括： 图像处理模块获取产品图像集中每个产品子图像的所有产品特征点以得到每个产品 子图像的产品特征点集， 并根据所有产品特征点集得到产品特征点映射集； 所述产品特征 点映射集包括若干个产品特 征点映射对； 图像重建模块根据产品特征点映射集获取产品特征点在不同产品子图像中的空间相 对位置和空间相对角度； 图像重建模块根据所述空间相对位置和空间相对角度生成空间 映射矩阵， 并通过空间 映射矩阵对产品图像集进行处 理得到若干个产品重建图像。 5.根据权利要求4所述的系统， 其特征在于， 所述图像重建模块根据空间 映射矩阵对产 品图像集进行处 理得到若干个产品重见图像包括： 图像重建模块根据空间映射矩阵对产品图像集中的产品子图像进行图像归一化处理 以得到产品图像序列； 图像重建模块从产品图像序列中随机选取一个产品子图像作为初始产品图像， 并根据权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 114444583 A 2空间映射矩阵得到初始产品图像的空间位置和旋转矩阵； 图像重建模块根据初始产品图像的空间位置和旋转矩阵确定与初始产品图像对应的 图像采集设备的位置矩阵； 图像重建模块根据初始产品图像的空间位置和旋转矩阵和图像采集设备的位置矩阵 构建与初始产品图像对应产品重建图像， 并从产品图像序列中删除初始产品图像； 重复以上步骤， 直到产品图像序列中没有产品子图像。 6.根据权利要求1至5之一所述的系统， 其特征在于， 产品子模型构建模块根据产品特 征点映射 集和旋转矩阵进行产品子模型构建得到产品子模型包括： 产品子模型构建模块从产品特征点映射集中随机选取一个产品特征点映射对作为初 始映射对； 产品子模型构建模块根据图像采集设备间的旋转矩阵和初始映射对进行产品子模型 构建以得到与初始映射对 对应的产品子模型； 从产品特 征点映射 集中删除初始映射对； 重复以上步骤， 直到产品特 征点映射 集中没有产品特 征点映射对。 7.根据权利要求6所述的系统， 其特征在于， 产品整形模块根据产品实际模型和产品标 准模型得到产品整形指令包括： 产品整形模块获取产品标准模型的匹配关键点并获取所有匹配关键点在第一匹配坐 标系下的第一匹配坐标； 产品整形模块将产品标准模型的匹配关键点进行匹配映射以得到产品标准模型的匹 配关键点在标准匹配坐标系下的标准匹配坐标； 产品整形模块根据产品标准模型的匹配关键点在标准匹配坐标系下的标准匹配坐标 得到产品标准模型在标准匹配坐标系下的匹配区域； 产品整形模块获取产品实 际模型的匹配关键点并获取所有匹配关键点在第二匹配坐 标系下的第二匹配坐标； 产品整形模块将产品实际模型的匹配关键点进行校正映射以得到产品实际模型在标 准匹配坐标系下的匹配区域中的校准匹配坐标。 8.根据权利要求7所述的系统， 其特征在于， 产品整形模块根据产品实际模型和产品标 准模型得到产品整形指令包括： 产品整形模块根据产品标准模型的匹配关键点的标准匹配坐标和产品实际模型的匹 配关键点的校准匹配坐标 得到产品实际模型和产品标准模型的模型匹配度； 产品整形模块将所述模型匹配度与模型匹配 阈值进行比较， 并在模型匹配度小于模型 匹配阈值时对产品实际模型的匹配关键点进 行平移旋转， 直到模型匹配度大于模型匹配阈 值， 以得到产品实际模型的匹配关键点在标准 坐标系下的标准匹配坐标； 产品整形模块根据产品标准模型的匹配关键点的标准匹配坐标得到产品标准模型的 模型轮廓； 产品整形模块根据产品实 际模型的匹配关键点的标准匹配坐标得到产品实际模型的 模型轮廓； 产品整形模块根据产品标准模型的模型轮廓和产品实际模型的模型轮廓得到轮廓误 差并根据轮廓误差生成产品整形指令 。权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 114444583 A 3