零件结构检测方法、装置、设备及存储介质

技术领域

本发明涉及车辆检测技术领域，尤其涉及一种零件结构检测方法、装置、设备及存储介质。

背景技术

目前在车辆的零件点检时，会利用NX软件，NX是Siemens PLM Software公司开发的一款集成化的计算机辅助设计（CAD）、计算机辅助制造（CAM）和计算机辅助工程（CAE）软件。它被广泛应用于工程设计、制造和仿真领域，可以用于产品设计、数控编程、工艺规划、工程分析等多个方面。但现有利用NX软件进行自动检测时需要获取工艺清单BOP，基于BOP进行检测，但前提条件为BOP中包含三维BOM数模信息，而三维BOM数模信息连接到BOP需要人为操作进行匹配，其技术实现所需的前提代价是巨大的，并不具体推广性。

上述内容仅用于辅助理解本发明的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种零件结构检测方法、装置、设备及存储介质，旨在解决如何提高对零件结构进行检测时的效率和正确率的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种零件结构检测方法，所述方法包括以下步骤：

在获取到数模根目录时，根据所述数模根目录获取待检测零件的待检测数模和所述待检测零件对应的历史零件数模；

根据所述待检测零件的待检测数模和所述历史零件数模进行相似度比较，得到相似性比较结果；

在所述相似度比较结果为预设相似结果时，对所述待检测数模和所述历史零件数模进行位姿约束；

根据位姿约束结果确定所述待检测零件的结构检测结果。

可选地，所述根据所述待检测零件的待检测数模和所述历史零件数模进行相似度比较，得到相似性比较结果，包括：

根据所述待检测零件的待检测数模确定待检测包围盒；

根据所述历史零件数模确定历史零件包围盒；

根据所述待检测包围盒的待检测包围体积和所述历史零件包围盒的历史包围体积进行相似度比较，得到相似性比较结果。

可选地，所述根据所述待检测包围盒的待检测包围体积和所述历史零件包围盒的历史包围体积进行相似度比较，得到相似性比较结果，包括：

根据所述待检测包围盒的待检测包围体积和所述历史零件包围盒的历史包围体积确定所述待检测包围体积和所述历史包围体积之间的体积关系；

根据所述体积关系确定零件相似度；

将所述零件相似度和相似度阈值进行比较，得到相似性比较结果。

可选地，所述对所述待检测数模和所述历史零件数模进行位姿约束，包括：

对所述待检测数模进行标识，确定标注检测数模；

对所述标注检测数模和所述历史零件数模进行位置选择，确定所述标注检测数模上的对齐位置和所述历史零件数模上的对齐位置；

根据所述标注检测数模上的对齐位置和所述历史零件数模上的对齐位置进行位姿约束。

可选地，所述根据所述标注检测数模上的对齐位置和所述历史零件数模上的对齐位置进行位姿约束，包括：

根据所述标注检测数模上的对齐位置和所述历史零件数模上的对齐位置进行坐标系建立，得到所述标注检测数模的对齐坐标系和所述历史零件数模的对齐坐标系；

确定所述标注检测数模的对齐坐标系和所述历史零件数模的对齐坐标系之间的变换矩阵；

根据所述变换矩阵对所述标注检测数模和所述历史零件数模进行位姿约束。

可选地，所述对所述待检测数模进行标识，确定标注检测数模之前，还包括：

检测当前显示界面中是否存在组件数模；

在所述当前显示界面中存在组件数模时，生成隐藏指令；

根据所述隐藏指令对所述组件数模进行隐藏。

可选地，所述根据位姿约束结果确定所述待检测零件的结构检测结果之后，还包括：

根据所述待检测零件的结构检测结果获取所述历史零件数模对应的零件安装位置；

根据所述历史零件数模对应的零件安装位置确定所述待检测零件的目标安装位置；

根据所述目标安装位置对所述待检测零件进行安装。

此外，为实现上述目的，本发明还提出一种零件结构检测装置，所述零件结构检测装置包括：

获取模块，用于在获取到数模根目录时，根据所述数模根目录获取待检测零件的待检测数模和所述待检测零件对应的历史零件数模；

比较模块，用于根据所述待检测零件的待检测数模和所述历史零件数模进行相似度比较，得到相似性比较结果；

约束模块，用于在所述相似度比较结果为预设相似结果时，对所述待检测数模和所述历史零件数模进行位姿约束；

处理模块，用于根据位姿约束结果确定所述待检测零件的结构检测结果。

此外，为实现上述目的，本发明还提出一种零件结构检测设备，所述零件结构检测设备包括：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零件结构检测程序，所述零件结构检测程序配置为实现如上文所述的零件结构检测方法的步骤。

此外，为实现上述目的，本发明还提出一种存储介质，所述存储介质上存储有零件结构检测程序，所述零件结构检测程序被处理器执行时实现如上文所述的零件结构检测方法的步骤。

本发明通过在获取到数模根目录时，根据所述数模根目录获取待检测零件的待检测数模和所述待检测零件对应的历史零件数模；根据所述待检测零件的待检测数模和所述历史零件数模进行相似度比较，得到相似性比较结果；在所述相似度比较结果为预设相似结果时，对所述待检测数模和所述历史零件数模进行位姿约束；根据位姿约束结果确定所述待检测零件的结构检测结果。通过上述方式，基于待检测数模和待检测数模对应的历史零件数模之间的相似性比较结果，对待检测数模和历史零件数模进行位姿约束，基于位姿约束结果从而可得到待检测零件的结构检测结果，实现了对产品设计的总装点检标准规则的结构化管理以及零件结构检测的批量化，同时有效提高了点检的效率和正确率，节省了人力资源和时间成本。

附图说明

图1是本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的零件结构检测设备的结构示意图；

图2为本发明零件结构检测方法第一实施例的流程示意图；

图3为本发明零件结构检测方法一实施例的插件运行示意图；

图4为本发明零件结构检测方法一实施例的操作界面示意图；

图5为本发明零件结构检测方法一实施例的包围盒示意图；

图6为本发明零件结构检测方法第二实施例的流程示意图；

图7为本发明零件结构检测方法一实施例的位姿约束示意图；

图8为本发明零件结构检测装置第一实施例的结构框图。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

参照图1，图1为本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的零件结构检测设备结构示意图。

如图1所示，该零件结构检测设备可以包括：处理器1001，例如中央处理器（Central Processing Unit，CPU）、通信总线1002、用户接口1003、网络接口1004，存储器1005。其中，通信总线1002用于实现这些组件之间的连接通信。用户接口1003可以包括显示屏（Display）、输入单元比如键盘（Keyboard），可选用户接口1003还可以包括标准的有线接口、无线接口。网络接口1004可选的可以包括标准的有线接口、无线接口（如无线保真（Wireless-Fidelity，Wi-Fi）接口）。存储器1005可以是高速的随机存取存储器（RandomAccess Memory，RAM）存储器，也可以是稳定的非易失性存储器（Non-Volatile Memory，NVM），例如磁盘存储器。存储器1005可选的还可以是独立于前述处理器1001的存储装置。

本领域技术人员可以理解，图1中示出的结构并不构成对零件结构检测设备的限定，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。

如图1所示，作为一种存储介质的存储器1005中可以包括操作系统、网络通信模块、用户接口模块以及零件结构检测程序。

在图1所示的零件结构检测设备中，网络接口1004主要用于与网络服务器进行数据通信；用户接口1003主要用于与用户进行数据交互；本发明零件结构检测设备中的处理器1001、存储器1005可以设置在零件结构检测设备中，所述零件结构检测设备通过处理器1001调用存储器1005中存储的零件结构检测程序，并执行本发明实施例提供的零件结构检测方法。

本发明实施例提供了一种零件结构检测方法，参照图2，图2为本发明一种零件结构检测方法第一实施例的流程示意图。

本实施例中，所述零件结构检测方法包括以下步骤：

步骤S10：在获取到数模根目录时，根据所述数模根目录获取待检测零件的待检测数模和所述待检测零件对应的历史零件数模。

需要说明的是，本实施例的执行主体是零件结构检测设备，其中，该零件结构检测设备具有数据处理，数据通信及程序运行等功能，所述零件结构检测设备可以为集成控制器，控制计算机等设备，当然还可以为其他具备相似功能的设备，本实施例对此不做限制。

可以理解的是，零件结构检测设备中存在NX软件和TCM软件，TCM软件中存储有新车车型零件数模和现有车型零件数模，NX软件采用完整加载的方式加载数据，以获得数据的几何特征，从TCM软件上下载数据存放的本地数模根目录，该目录下存放命名为相同位码的文件夹。在本实施例中，文件夹的命名位码为7位，也可设定为其他值，本实施例对此不加以限制。

在具体实现中，数模根目录中新车车型中所包含的设计零件即为待检测零件，加载待检测零件的待检测数模，并获取同一位码的现有车型零件的零件数模，同一位码的现有车型零件的零件数模即为历史零件数模。

需要说明的是，利用NX软件在自定义路径下新建空白装配，装配命名同样自定义，新建装配后，运行插件方式如图3所示，选择“总装点检”选项，点击“防错点检”按钮，即可运行防错点检插件，插件的用户操作界面如图4所示。指定从TCM上下载数据存放的本地数模根目录，设置最大允许内存占比，在本实施例中设置的默认值为90%，也可设置为其他值，本实施例对此不加以限制。设置最大允许内存占比的目的是当电脑内存占比超过设定值后，程序停止加载数模，避免电脑内存耗尽导致系统崩溃。

步骤S20：根据所述待检测零件的待检测数模和所述历史零件数模进行相似度比较，得到相似性比较结果。

需要说明的是，分别计算待检测数模的包围盒体积和历史零件数模的包围盒体积，基于二者的包围盒体积进行相似性比较，从而得到待检测零件与现有车辆零件之间的相似度，相似度比较结果体现了待检测数模和历史零件数模是否相似的结果。

可以理解的是，为了保证比较过程的准确性，进一步地，所述根据所述待检测零件的待检测数模和所述历史零件数模进行相似度比较，得到相似性比较结果，包括：根据所述待检测零件的待检测数模确定待检测包围盒；根据所述历史零件数模确定历史零件包围盒；根据所述待检测包围盒的待检测包围体积和所述历史零件包围盒的历史包围体积进行相似度比较，得到相似性比较结果。

在具体实现中，确定待检测数模对应的包围盒，待检测数模对应的包围和即为待检测包围盒，确定历史零件数模对应的包围盒，历史零件数模对应的包围盒即为历史零件包围盒，计算历史零件包围盒的体积和待检测包围盒的体积，基于二者的体积进行相似度比较，确定相似度比较结果。

需要说明的是，为了保证基于体积进行相似性比较时的准确性，进一步地，所述根据所述待检测包围盒的待检测包围体积和所述历史零件包围盒的历史包围体积进行相似度比较，得到相似性比较结果，包括：根据所述待检测包围盒的待检测包围体积和所述历史零件包围盒的历史包围体积确定所述待检测包围体积和所述历史包围体积之间的体积关系；根据所述体积关系确定零件相似度；将所述零件相似度和相似度阈值进行比较，得到相似性比较结果。

可以理解的是，比较待检测包围体积与历史包围体积之间的大小关系，待检测包围体积与历史包围体积之间的大小关系即为二者之间的体积关系，基于二者之间的体积关系确定二者之间的最大值和最小值，利用最小值除于最大值得到的两体积中的最小值与最大值之比，即为待检测数模和历史零件数模之间的零件相似度。例如，如图5所示，左侧为待检测数模，右侧为历史零件数模，基于二者包围盒对应的体积确定二者之间的相似度。

在具体实现中，在零件相似度大于相似度阈值时，说明历史零件数模和待检测数模相似，此时需要做进一步的防错检查；在零件相似度不大于相似度阈值时，则将待检测数模和历史零件数模过滤并进行下一循环的判定。在本实施例中，相似度阈值设定为50%，也可根据实际情况设定为其他值，本实施例对此不加以限制。

步骤S30：在所述相似度比较结果为预设相似结果时，对所述待检测数模和所述历史零件数模进行位姿约束。

需要说明的是，在零件相似度大于相似度阈值时，说明相似度比较结果为预设相似结果，此时需进行位姿约束，根据约束特征使待检测数模和历史零件数模重叠。

步骤S40：根据位姿约束结果确定所述待检测零件的结构检测结果。

需要说明的是，位姿约束结果指的是待检测数模和历史零件数模已完成重叠的结果，在待检测数模和历史零件数模重叠后，进行差异着色，然后由用户判断是否符合防错要求，并记录用户的判断结果，最终得到待检测零件的结构检测结果，从而完成对待检测零件的点检。

可以理解的是，为了保证待检测零件后续能够被安装到准确位置，进一步地，所述根据位姿约束结果确定所述待检测零件的结构检测结果之后，还包括：根据所述待检测零件的结构检测结果获取所述历史零件数模对应的零件安装位置；根据所述历史零件数模对应的零件安装位置确定所述待检测零件的目标安装位置；根据所述目标安装位置对所述待检测零件进行安装。

在具体实现中，在待检测零件的结构检测结果为与现有车型零件一致，则获取历史零件数模对应的零件安装位置，将历史零件数模对应的零件安装位置作为待检测零件的目标安装位置，基于目标安装位置完成对待检测零件的安装。通过上述方式，当零件具有多个装配位置时，能够识别设计特征阻止零件被装配到其他不正确的位置。

本实施例通过在获取到待检测零件时，获取所述待检测零件对应的历史零件数模；根据所述待检测零件的待检测数模和所述历史零件数模进行相似度比较，得到相似性比较结果；在所述相似度比较结果为预设相似结果时，对所述待检测数模和所述历史零件数模进行位姿约束；根据位姿约束结果确定所述待检测零件的结构检测结果。通过上述方式，基于待检测数模和待检测数模对应的历史零件数模之间的相似性比较结果，对待检测数模和历史零件数模进行位姿约束，基于位姿约束结果从而可得到待检测零件的结构检测结果，实现了对产品设计的总装点检标准规则的结构化管理以及零件结构检测的批量化，同时有效提高了点检的效率和正确率，节省了人力资源和时间成本。

参考图6，图6为本发明一种零件结构检测方法第二实施例的流程示意图。

基于上述第一实施例，本实施例零件结构检测方法在所述步骤S30，包括：

步骤S31：对所述待检测数模进行标识，确定标注检测数模。

需要说明的是，在加载出待检测数模和历史零件数模后，NX装配树已经将加载进来的数据进行显示，此时，“加载数模”按钮和数模根目录的选择框被禁用，防止重复加载数模；“初始化点检清单”按钮被激活。若本身装配中存在已加载的数模，则操作控件的状态也与上述一致”，为了避免重复初始化，“初始化点检清单”按钮在初始化后被禁用。

可以理解的是，为了便于用户比对，对待检测数模进行标识，标识后的待检测数模即为标注检测数模。在本实施例中，标识方式可为对待检测数模进行着色处理，例如，可将待检测数模的外观换成红色，与历史零件数模产生区别。

在具体实现中，为了使用户在进行比对时能够直观且清楚的获知相关信息，进一步地，所述对所述待检测数模进行标识，确定标注检测数模之前，还包括：检测当前显示界面中是否存在组件数模；在所述当前显示界面中存在组件数模时，生成隐藏指令；根据所述隐藏指令对所述组件数模进行隐藏。

需要说明的是，当前显示界面指的是NX软件的图形窗口，检测当前显示界面中是否存在其他的组件数模，若当前显示界面中存在其他的组件数模时，生成隐藏指令，基于隐藏指令对组件数模进行隐藏，仅在当前显示界面上显示当前处于检测状态的待检测数模和历史零件数模。

步骤S32：对所述标注检测数模和所述历史零件数模进行位置选择，确定所述标注检测数模上的对齐位置和所述历史零件数模上的对齐位置。

需要说明的是，在标注检测数模和历史零件数模上选择形状、大小、零件内相对位置比较相似的面，在标注检测数模上选择的面即为标注检测数模上的对齐位置，历史零件数模上选择的面即为历史零件数模上的对齐位置。

步骤S33：根据所述标注检测数模上的对齐位置和所述历史零件数模上的对齐位置进行位姿约束。

需要说明的是，将标注检测数模上的对齐位置和历史零件数模上的对齐位置进行位姿约束，为了保证二者能够准确对齐，进一步地，所述根据所述标注检测数模上的对齐位置和所述历史零件数模上的对齐位置进行位姿约束，包括：根据所述标注检测数模上的对齐位置和所述历史零件数模上的对齐位置进行坐标系建立，得到所述标注检测数模的对齐坐标系和所述历史零件数模的对齐坐标系；确定所述标注检测数模的对齐坐标系和所述历史零件数模的对齐坐标系之间的变换矩阵；根据所述变换矩阵对所述标注检测数模和所述历史零件数模进行位姿约束。

可以理解的是，生成和标注检测数模上的对齐位置相关的坐标系，得到标注检测数模的对齐坐标系，并生成和历史零件数模上的对齐位置相关的坐标系，得到历史零件数模的对齐坐标系。

在具体实现中，基于标注检测数模的对齐坐标系和历史零件数模的对齐坐标系确定两个坐标系之间的变换矩阵，根据此变换矩阵，可移动标注检测数模和历史零件数模，使之在被选择的对齐位置上贴合，达到对齐的目的。例如，标注检测数模和历史零件数模在对齐后如图7所示。

需要说明的是，在待检测数模和历史零件数模的相似度比较结果为预设相似结果时，若用户进行零件比对时可直接得到比对结果，则无需在两个数模上选择对齐位置，进行位姿约束；若用户进行零件比对时不可直接得到比对结果，则需在两个数模上选择对齐位置，执行位姿约束的相关步骤。

本实施例通过对所述待检测数模进行标识，确定标注检测数模；对所述标注检测数模和所述历史零件数模进行位置对齐，确定所述标注检测数模上的对齐位置和所述历史零件数模上的对齐位置；根据所述标注检测数模上的对齐位置和所述历史零件数模上的对齐位置进行位姿约束。通过上述方式，保证了位姿约束时的准确性，从而为后续得到准确的检测结果奠定了基础。

此外，本发明实施例还提出一种存储介质，所述存储介质上存储有零件结构检测程序，所述零件结构检测程序被处理器执行时实现如上文所述的零件结构检测方法的步骤。

参照图8，图8为本发明零件结构检测装置第一实施例的结构框图。

如图8所示，本发明实施例提出的零件结构检测装置包括：

获取模块10，用于在获取到数模根目录时，根据所述数模根目录获取待检测零件的待检测数模和所述待检测零件对应的历史零件数模。

比较模块20，用于根据所述待检测零件的待检测数模和所述历史零件数模进行相似度比较，得到相似性比较结果。

约束模块30，用于在所述相似度比较结果为预设相似结果时，对所述待检测数模和所述历史零件数模进行位姿约束。

处理模块40，用于根据位姿约束结果确定所述待检测零件的结构检测结果。

本实施例通过在获取到待检测零件时，获取所述待检测零件对应的历史零件数模；根据所述待检测零件的待检测数模和所述历史零件数模进行相似度比较，得到相似性比较结果；在所述相似度比较结果为预设相似结果时，对所述待检测数模和所述历史零件数模进行位姿约束；根据位姿约束结果确定所述待检测零件的结构检测结果。通过上述方式，基于待检测数模和待检测数模对应的历史零件数模之间的相似性比较结果，对待检测数模和历史零件数模进行位姿约束，基于位姿约束结果从而可得到待检测零件的结构检测结果，实现了对产品设计的总装点检标准规则的结构化管理以及零件结构检测的批量化，同时有效提高了点检的效率和正确率，节省了人力资源和时间成本。

在一实施例中，所述比较模块20，还用于根据所述待检测零件的待检测数模确定待检测包围盒；

根据所述历史零件数模确定历史零件包围盒；

根据所述待检测包围盒的待检测包围体积和所述历史零件包围盒的历史包围体积进行相似度比较，得到相似性比较结果。

在一实施例中，所述比较模块20，还用于根据所述待检测包围盒的待检测包围体积和所述历史零件包围盒的历史包围体积确定所述待检测包围体积和所述历史包围体积之间的体积关系；

根据所述体积关系确定零件相似度；

将所述零件相似度和相似度阈值进行比较，得到相似性比较结果。

在一实施例中，所述约束模块30，还用于对所述待检测数模进行标识，确定标注检测数模；

对所述标注检测数模和所述历史零件数模进行位置选择，确定所述标注检测数模上的对齐位置和所述历史零件数模上的对齐位置；

根据所述标注检测数模上的对齐位置和所述历史零件数模上的对齐位置进行位姿约束。

在一实施例中，所述约束模块30，还用于根据所述标注检测数模上的对齐位置和所述历史零件数模上的对齐位置进行坐标系建立，得到所述标注检测数模的对齐坐标系和所述历史零件数模的对齐坐标系；

确定所述标注检测数模的对齐坐标系和所述历史零件数模的对齐坐标系之间的变换矩阵；

根据所述变换矩阵对所述标注检测数模和所述历史零件数模进行位姿约束。

在一实施例中，所述约束模块30，还用于检测当前显示界面中是否存在组件数模；

在所述当前显示界面中存在组件数模时，生成隐藏指令；

根据所述隐藏指令对所述组件数模进行隐藏。

在一实施例中，所述处理模块40，还用于根据所述待检测零件的结构检测结果获取所述历史零件数模对应的零件安装位置；

根据所述历史零件数模对应的零件安装位置确定所述待检测零件的目标安装位置；

根据所述目标安装位置对所述待检测零件进行安装。

应当理解的是，以上仅为举例说明，对本发明的技术方案并不构成任何限定，在具体应用中，本领域的技术人员可以根据需要进行设置，本发明对此不做限制。

应该理解的是，虽然本申请实施例中的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，其可以以其他的顺序执行。而且，图中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段，这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，其执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其他步骤或者其他步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。

需要说明的是，以上所描述的工作流程仅仅是示意性的，并不对本发明的保护范围构成限定，在实际应用中，本领域的技术人员可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部来实现本实施例方案的目的，此处不做限制。

此外，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、物品或者系统不仅包括那些要素，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、物品或者系统所固有的要素。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、物品或者系统中还存在另外的相同要素。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

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，本发明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（如只读存储器（Read Only Memory，ROM）/RAM、磁碟、光盘）中，包括若干指令用以使得一台终端设备（可以是手机，计算机，服务器，或者网络设备等）执行本发明各个实施例所述的方法。

以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。