本申请涉及图像数据处理，具体涉及一种塑壳断路器产品质量检测方法及系统。
背景技术：
1、塑壳断路器是电气系统中重要的保护元件，具备过载、短路等多种保护功能。其塑料外壳提供良好绝缘，内部集成热磁或电磁脱扣机制，能在电流异常时迅速切断电路，保护设备免受损坏。广泛应用于家庭、商业及工业配电系统，确保电路安全稳定。塑壳断路器的质量直接影响电力设备的操作安全，也就是说操作安全是可靠性的基础，可靠性是断路器性能的根本。
2、随着塑壳断路器生产技术不断发展，在生产过程中对塑壳断路器质量检测的要求也越来越高。然而，由于制造误差、装配工艺等因素，部件之间可能存在装配偏差，影响断路器的整体性能和安全性。在实际应用中由于塑壳断路器结构较为复杂，可以通过三维模型获取塑壳断路器的点云数据，基于迭代最近点（iterative closest point，icp）点云数据匹配技术检测塑壳断路器不同部件之间的装配质量问题，然而icp算法在搜索对应点时通常假设欧氏距离最近的点即为对应点，这种假设在复杂场景中往往会产生误匹配，难以满足塑壳断路器高精度、高效率的检测要求。
技术实现思路
1、鉴于以上内容，有必要提供一种塑壳断路器产品质量检测方法及系统，解决上述问题。
2、本申请第一方面提供一种塑壳断路器产品质量检测方法，所述方法包括：
3、获取待检测塑壳断路器的点云数据；
4、预设各点云数据的邻域空间，提取各点云数据在其邻域空间的特征向量；对各点云数据以及其邻域空间内所有点云数据的特征向量组成的矩阵进行奇异值分解，基于奇异值的分布，得到各点云数据的奇异分布指数，结合空间距离，得到各点云数据的局部密度；
5、对各点云数据及其邻域空间内所有点云数据采用主成分分析，获取各点云数据的曲率，结合所述局部密度，得到各点云数据的局部形态指数；
6、基于待检测塑壳断路器与标准塑壳断路器的点云数据之间的局部形态指数的差异，调整icp算法中的误差函数，通过点云配准，得到塑壳断路器产品质量检测结果。
7、其中，所述提取各点云数据在其邻域空间的特征向量的过程为：
8、将点云数据以及其邻域空间中所有点云数据作为快速点特征直方图算法的输入，得到各点云数据在其邻域空间的特征向量。
9、其中，所述得到各点云数据的奇异分布指数的步骤为：
10、获取各点云数据所述矩阵的所有奇异值的混乱程度，将所述混乱程度与各点云数据所有奇异值进行融合的结果，作为各点云数据的奇异分布指数。
11、其中，所述得到各点云数据的局部密度，具体为：
12、对各点云数据与其邻域空间内各点云数据之间的距离进行负相关映射；
13、基于各点云数据与其邻域空间内所有点云数据之间所述负相关映射结果的平均水平，结合所述奇异分布指数，得到各点云数据的局部密度；其中所述局部密度与所述平均水平以及所述奇异分布指数均成正相关关系。
14、其中，所述得到各点云数据的局部形态指数，具体为：
15、计算各点云数据及其邻域空间内所有点云数据的曲率的离散程度；将所述离散程度与所述局部密度进行融合，得到各点云数据的局部形态指数。
16、其中，所述调整icp算法中的误差函数，具体为：其中，表示误差值，表示旋转矩阵，表示平移向量，表示点对的数量，为标准塑壳断路器第个点云数据的坐标，为待检测塑壳断路器中与欧氏距离最近的点云数据坐标，表示标准塑壳断路器中第个点云数据的局部形态指数，表示待检测塑壳断路器中与欧氏距离最近的点云数据的局部形态指数。
17、其中，所述得到塑壳断路器产品质量检测结果的过程具体为：
18、对配准后的标准塑壳断路器点云数据、待检测塑壳断路器点云数据分别进行曲面拟合，得到相应的曲面模型；
19、根据标准塑壳断路器与待检测塑壳断路器曲面模型之间的坐标变化，得到待检测塑壳断路器的总体偏差；
20、当所述总体偏差大于预设的误差阈值，判定质量不合格；否则，质量合格。
21、其中，所述得到待检测塑壳断路器的总体偏差，具体为：
22、在标准塑壳断路器的曲面模型上均匀选择预设数量个坐标点，根据每个坐标点的位置在待检测塑壳断路器的曲面模型中选取对应的标定点；
23、获取所有坐标点与对应标定点之间的欧氏距离的累加和，作为待检测塑壳断路器的总体偏差。
24、其中，所述对应的标定点具体为在待检测塑壳断路器的曲面模型中与相应坐标点距离最近的点。
25、第二方面，本申请实施例还提供了一种塑壳断路器产品质量检测系统，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并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上述任意一项所述方法的步骤。
26、上述方案中，通过采集塑壳断路器的点云数据集，分析每个点云数据与其局部范围内其它点云数据之间的几何关系构建局部密度，有益效果在于考虑了局部范围点云之间的特征差异，可以更好的区分塑壳断路器不同位置的几何特征；其次基于点云数据的密度分布以及曲率分布情况，构建局部形态指数，有益效果在于考虑了塑壳断路器不同位置点云数据的分布密度以及塑壳断路器的表面形态，充分利用塑壳断路器的几何和物理特征，通过局部形态指数与欧氏距离结合可以更好的完成待检测塑壳断路器的点云数据与标准塑壳断路器的点云数据的配准过程，降低了仅依赖欧氏距离进行匹配产生的误匹配问题，提高待检测塑壳断路器的点云数据与标准塑壳断路器的点云数据之间的匹配精度，进而满足塑壳断路器高精度、高效率的检测要求。
1.一种塑壳断路器产品质量检测方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的一种塑壳断路器产品质量检测方法，其特征在于，所述提取各点云数据在其邻域空间的特征向量的过程为：
3.如权利要求1所述的一种塑壳断路器产品质量检测方法，其特征在于，所述得到各点云数据的奇异分布指数的步骤为：
4.如权利要求1所述的一种塑壳断路器产品质量检测方法，其特征在于，所述得到各点云数据的局部密度，具体为：
5.如权利要求1所述的一种塑壳断路器产品质量检测方法，其特征在于，所述得到各点云数据的局部形态指数，具体为：
6.如权利要求1所述的一种塑壳断路器产品质量检测方法，其特征在于，所述调整icp算法中的误差函数，具体为：其中，表示误差值，表示旋转矩阵，表示平移向量，表示点对的数量，为标准塑壳断路器第个点云数据的坐标，为待检测塑壳断路器中与欧氏距离最近的点云数据坐标，表示标准塑壳断路器中第个点云数据的局部形态指数，表示待检测塑壳断路器中与欧氏距离最近的点云数据的局部形态指数。
7.如权利要求1所述的一种塑壳断路器产品质量检测方法，其特征在于，所述得到塑壳断路器产品质量检测结果的过程具体为：
8.如权利要求7所述的一种塑壳断路器产品质量检测方法，其特征在于，所述得到待检测塑壳断路器的总体偏差，具体为：
9.如权利要求8所述的一种塑壳断路器产品质量检测方法，其特征在于，所述对应的标定点具体为在待检测塑壳断路器的曲面模型中与相应坐标点距离最近的点。
10.一种塑壳断路器产品质量检测系统，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并在所述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计算机程序时实现如权利要求1-9任意一项所述方法的步骤。
