[发明专利]检测工件的方法

说明书

技术领域

本发明涉及生产制造领域，尤其涉及一种检测工件的方法。

背景技术

目前，在新兴市场经济和新型技术不断崛起的背景下，生产出高品质且价格低廉的产品是企业发展的急切需求。传统意义上的设备检测需要工作人员在岗，以便于随时检测，然而这样的工作方式检测效率不高，大大的浪费了生产资源并无法实现可靠的自动化生产；还有一个更为重要的原因在于工业生产线上生产出的产品，对于其尺寸精度的测量人们大多数都通过自己的主观意识或者粗浅的测试方法去判别零部件尺寸是否合格，精确度较差、误判率高，这样的判断方式检测出的精度根本满足不了客户的需求，而且检测速度慢、效率低。

发明内容

针对现有技术中的技术问题，本发明提供一种检测工件的方法，能够实现产品检测自动化，并且提高检测精度和效率。

为实现上述发明目的，本发明提供一种检测工件的方法，包括：

a)中央控制单元根据转运存储单元中的待测工件控制执行单元在工装单元中选择对应的可替换工装；

b)执行单元利用可替换工装拾取待测工件并将待测工件运至检测单元或深度检测单元；

c)由检测单元或深度检测单元采集待测工件信息并将所采集信息传送给中央控制单元；

d)执行单元将待测工件运送至中转单元并将其置于中转单元；

e)中央控制单元根据待测工件控制执行单元更换可替换工装，并拾取中转单元中的待测工件将其运送至检测单元或深度检测单元；

f)由检测单元或深度检测单元采集待测工件信息并将所采集信息传送给中央控制单元；

g)重复步骤b和步骤f，直至采集到所有被测工件的检测信息；

h)由中央控制单元利用对图像处理模块处理后的图像信息进行检测的图像识别模块和对图像信息进行处理的图像处理模块分别对所采集到的图像信息进行识别和处理，以确定待测工件的外形和尺寸。

根据本发明的一个方面，所述执行单元包括用于搬运工件的机械手及安装于所述机械手自由端的用于安装可替换工装的快换头。

根据本发明的一个方面，所述深度检测单元包括激光传感器支架以及支承在所述激光传感器支架上的用于采集工件的深度图像信息的激光位移传感器。

根据本发明的一个方面，所述检测单元包括：

第一相机镜头，用于采集工件外形尺寸和/或表面形状的图像信息；

第二相机镜头，用于采集工件内部尺寸和/或内部形状的图像信息；

第三相机镜头，用于采集工件被加工质量的图像信息；

第四相机镜头，用于采集工件表面形状的图像信息。

根据本发明的一个方面，所述检测单元中的第一相机镜头、第二相机镜头、第三相机镜头以及第四相机镜头均为采用定焦镜头的Balser相机。

根据本发明的一个方面，在所述步骤h)中，所述中央控制单元利用图像识别模块对由检测单元或深度检测单元采集到的待测工件信息进行处理，区分检测尺寸的信息和检测缺陷的信息。

根据本发明的一个方面，在所述步骤h)中，中央控制单元中的图像处理模块对所述步骤b)和所述步骤f)中采集到的图像信息进行如下处理：

h1)将采集到的彩色图像转化成为灰度图像；

h2)将图像上的像素点的灰度值设置为0或255，使整个图像呈现出明显的黑白效果；

h3)根据灰度、颜色、纹理和形状等特征把图像划分成若干互不交迭的区域，并使这些特征在同一区域内呈现出相似性，而在不同区域间呈现出明显的差异性；

h4)提取图像信息，决定每个图像的点是否属于一个图像特征，特征提取结果把图像上的点分为不同的子集。

根据本发明的一个方面，所述步骤h3)中采用基于阈值的分割方法，通过灰度特征来计算一个或多个灰度阈值，并将图像中每个像素的灰度值与阈值相比较，最后将像素根据比较结果分到合适的类别中。

根据本发明的一个方面，所述步骤h)中对图像信息的处理方法采用Halcon算法；其中，

所述步骤h1)采用算子rgb1-to-gray实现；

所述步骤h2)采用算子fast-threshold实现；

所述步骤h3)采用算子threshold实现全局阀值分割图像；

所述步骤h4)采用算子select-shape把面积、半径一致的点归为一个子集。

根据本发明的一个方面，所述检测单元中的第一相机镜头、第二相机镜头、第三相机镜头以及第四相机镜头均是通过TCP/IP协议将采集到的图像信息传送给中央控制单元。