基于虚拟现实的碰撞检测方法、装置、电子设备以及介质与流程

1.本发明涉及设备检测技术领域，具体涉及一种基于虚拟现实的碰撞检测方法、装置、电子设备以及介质。


背景技术：

2.在汽车组装的过程之中，零部件组装环节是必不可少的，装配过程中容易因为零部件的工艺参数控制和定位误差导致组装后零部件的形成缺陷，传统的检测方式都是在零部件实体组装后再进行判断，需要依赖经验十分丰富的工作人员判定，此外还存在着检测效率较低的问题，尤其是针对小部件细节的检查，工人往往进行操作时容易疲劳，出现漏检误检。因此针对以上问题提供了一种基于虚拟现实的碰撞检测方法、装置、电子设备以及介质。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种基于虚拟现实的碰撞检测方法、装置、电子设备以及介质，该方法基于虚拟现实进行碰撞检测，验证零部件标件组装之后是否存在误差问题。
4.为解决上述技术问题，本发明采用了以下方案：
5.基于虚拟现实的碰撞检测方法，应用于虚拟现实场景，所述方法包括以下步骤：
6.s1：获取待组装零部件的三维模型；
7.s2：根据所述待组装零部件的三维模型生成对应的物理碰撞体；
8.s3：在虚拟现实场景下对将所述待组装零部件的三维模型进行组合，得到一组或多组组装后的三维组装模型；
9.s4：检测所述三维组装模型中的各零部件之间是否发生碰撞，生成碰撞检测结果。
10.进一步地，所述物理碰撞体与对应的所述待组装零部件的三维模型完全重合。
11.进一步地，所述方法包括以下步骤：
12.s0：搭建虚拟现实场景，所述虚拟现实场景中可实现不同重力环境下待组装零部件的模拟组装。
13.进一步地，所述方法包括以下步骤：
14.s5：根据所述碰撞检测结果和所述三维组装模型生成包括零部件安装信息、单元位置信息和孔槽信息的模型数据信息。
15.进一步地，根据所述模型数据信息生成组装报告和组装cad图纸。
16.本发明还提供了基于虚拟现实的碰撞检测装置，包括：
17.模型获取模块，用于获取待组装零部件的三维模型；
18.生成模块，用于根据所述待组装零部件的三维模型生成对应的物理碰撞体；
19.组装模块，用于在三维模拟环境下对将所述待组装零部件的三维模型进行组合，得到一组或多组组装后的三维组装模型；
20.检测结果生成模块，用于检测所述三维组装模型中的各零部件之间是否发生碰
撞，生成碰撞检测结果。
21.进一步地，包括：
22.搭建模块，用于搭建虚拟现实场景，所述虚拟现实场景中可实现不同重力环境下待组装零部件的模拟组装。
23.进一步地，包括：
24.数据生成模块，用于根据所述碰撞检测结果和所述三维组装模型生成包括零部件安装信息、单元位置信息和孔槽信息的模型数据信息，根据所述模型数据信息生成组装报告和组装cad图纸。
25.本发明还提供了一种电子设备，包括：
26.存储器，用于存储计算机程序；
27.处理器，用于执行所述计算机程序时实现如权利要求1至5任一项所述基于虚拟现实的碰撞检测方法的步骤。
28.本发明还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有基于虚拟现实的碰撞检测方法的相应程序，所述基于虚拟现实的碰撞检测方法的相应程序被执行时实现如权利要求1至5中任一项所述的基于虚拟现实的碰撞检测方法。
29.本发明具有的有益效果：
30.1、本发明通过零部件三维模型的物理边界为基础，通过在虚拟现实场景下进行组装得到三维组装模型并且基于虚拟现实进行碰撞检测，可验证零部件标件组装之后是否存在误差问题。
31.2、本发明可支持重力值的调整，可实现精确碰撞测试，并生成cad组装图纸，为零部件的实物组装提供依据，提高了组装零部件的检测效率，操作简单，容易上手和推广，减少工人负担，同时降低了检测人员的门槛要求，大大提高了基层维修保障的日常巡检工作效率。
附图说明
32.图1为本发明的工作流程图。
具体实施方式
33.为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
34.实施例
35.本实施例中提供了一种基于虚拟现实的碰撞检测方法、装置、电子设备以及介质，应用于虚拟现实场景中，该碰撞检测方法通过获取待组装零部件的三维模型生成对应的物理碰撞体，然后在在虚拟现实场景下对将所述待组装零部件的三维模型进行组合，得到一组或多组组装后的三维组装模型，三维组装模型同样带有碰撞检测特性，检测所述三维组装模型中的各零部件之间是否发生碰撞，生成碰撞检测结果，得到用于实物零部件组装的组装报告和组装cad图纸。
36.如图1所示，基于虚拟现实的碰撞检测方法，应用于虚拟现实场景，所述方法包括以下步骤：
37.s1：获取待组装零部件的三维模型；
38.具体的，先获取待组装零部件的影像图集，对待组装零部件影像图集进行数字化处理得到待组装零部件图像，并根据待组装零部件影像图集以及位姿信息进行聚类分析，得到聚类图像；然后对待组装零部件图像进行特征提取，得到特征点，将不同图像的所述特征点进行匹配，得到待组装零部件图像的同名点；最后根据待组装零部件影像图集、位姿信息以及所述同名点进行捆绑约束计算，得到稀疏点云，并根据所述稀疏点云和所述聚类图像进行多视图立体匹配，得到稠密点云，并对所述稠密点云进行渲染，得到样本零部件的三维模型。
39.s2：根据所述待组装零部件的三维模型生成对应的物理碰撞体；
40.具体的，物理碰撞体与对应的所述待组装零部件的三维模型完全重合。
41.s3：在虚拟现实场景下对将所述待组装零部件的三维模型进行组合，得到一组或多组组装后的三维组装模型；
42.s4：检测所述三维组装模型中的各零部件之间是否发生碰撞，生成碰撞检测结果。
43.最后，根据所述碰撞检测结果和所述三维组装模型生成包括零部件安装信息、单元位置信息和孔槽信息的模型数据信息，根据所述模型数据信息生成组装报告和组装cad图纸，用于实物零部件的组装。
44.本实施例中还包括预先搭建虚拟现实场景，其中在虚拟现实场景中可实现不同重力环境下待组装零部件的模拟组装。
45.在搭建虚拟现实场景中，待组装零部件的三维模型生成对应的物理碰撞体之外，还根据不同需求可导入不同的零部件的三维模型数据包括旋转角度信息、点位信息、几何外观信息等。
46.综上所述，通过上述方法三维立体模型的物理边界为基础，可支持重力值的调整，可实现精确碰撞测试，并生成cad组装图纸，为零部件的实物组装提供依据。
47.本发明还提供了基于虚拟现实的碰撞检测装置，包括：
48.模型获取模块，用于获取待组装零部件的三维模型；
49.生成模块，用于根据所述待组装零部件的三维模型生成对应的物理碰撞体；
50.组装模块，用于在三维模拟环境下对将所述待组装零部件的三维模型进行组合，得到一组或多组组装后的三维组装模型；
51.检测结果生成模块，用于检测所述三维组装模型中的各零部件之间是否发生碰撞，生成碰撞检测结果。
52.搭建模块，用于搭建虚拟现实场景，所述虚拟现实场景中可实现不同重力环境下待组装零部件的模拟组装。
53.数据生成模块，用于根据所述碰撞检测结果和所述三维组装模型生成包括零部件安装信息、单元位置信息和孔槽信息的模型数据信息，根据所述模型数据信息生成组装报告和组装cad图纸。
54.本发明还提供了一种电子设备，包括：存储器，用于存储计算机程序；处理器，用于执行所述计算机程序时实现如权利要求1至5任一项所述基于虚拟现实的碰撞检测方法的
步骤。
55.本发明还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有基于虚拟现实的碰撞检测方法的相应程序，所述基于虚拟现实的碰撞检测方法的相应程序被执行时实现如权利要求1至5中任一项所述的基于虚拟现实的碰撞检测方法。
56.此外，上述计算机可读存储介质可以在任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现，如静态随机存取存储器(sram)，电可擦除可编程只读存储器(eeprom)可擦除可编程只读存储器(eprom)，可编程只读存储器(prom)，只读存储器(rom)，磁存储器，快闪存储器，磁盘或光盘。
57.本领域的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件发面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包括计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、cd-rom、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
58.本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备、和计算机程序产品的流程图和\或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和\或方框图中的每一流程和\或方框、以及流程图和\或方框图中的流程和\或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个或多个流程和\或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
59.这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指定装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和\或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
60.这些计算机程序指令也可以装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和\或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
61.在一个典型的配置中，计算设备包括一个或多个处理器、输入\输出接口、网络接口和内存。
62.内存可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(ram)和\或非易失性内存等形式，如只读存储器(rom)或闪存(flash ram)。内存是计算机可读介质的示例。
63.计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(pram)、静态随机存取存储器(sram)、动态随机存取存储器(dram)、其他类型的随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)、电可擦除可编程只读存储器(eeprom)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(cd-rom)、数字多功能光盘(dvd)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算
机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitory media)，如调制的数据信号和载波。
64.还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其他任何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、商品或者设备不仅包括那些要素，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、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
65.以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，依据本发明的技术实质，在本发明的精神和原则之内，对以上实施例所作的任何简单的修改、等同替换与改进等，均仍属于本发明技术方案的保护范围之内。