[发明专利]胶管在线缺陷检测方法

说明书

本发明属于胶管检测技术领域，具体涉及一种胶管缺陷检测装置及方法。一种胶管在线缺陷检测装置，其技术方案是，它包括：光源、图像采集设备、编码器、计算机以及报警设备；所述光源用于确保光线均匀分布在所述胶管上，图像采集设备用于采集胶管表面的图像信息，并将图像信息送至计算机；计算机对光源、图像采集设备的开启进行控制，并对接收到的图像信息进行分析、判断，若判断胶管存在缺陷时，则启动报警设备发出警报。本发明采用图像采集设备采集胶管圆周表面的图像，通过计算机内置的缺陷检测算法识别胶管表面是否具有缺陷，具备检测效率高、成本低的特点，可满足胶管表面质量的全面检测和连续检测的要求。

技术领域

本发明属于胶管检测技术领域，具体涉及一种针对于胶管缺陷的检测装置及方法。

背景技术

橡胶管在许多领域有着重要应用，其生产过程一般是将胶料加热后采用挤压方式成形。在胶管挤出的过程中，由于模具、胶料等多方面的原因，可能在已经成形的胶管表面形成各种缺陷。生产企业往往在每个挤出工序安排工人肉眼观察胶管表面的状态，通过工人发现缺陷，及时排除缺陷。但是，由于胶管生产是连续作业，仅仅用肉眼观察不能长时间工作，同时，由于胶管为圆形，工人无法观察到胶管底面的缺陷。对于胶管生产企业，急需开发一种能够代替工人肉眼观察胶管缺陷的方法，自动识别和判断胶管挤出时产生的缺陷，提高胶管挤出生产线在线检测缺陷的能力。

发明内容

本发明的目的是：提供一种能够代替工人肉眼观察、自动识别和判断胶管挤出时产生缺陷的检测装置及方法，以提高胶管挤出生产线缺陷检测的能力。

本发明的技术方案是：胶管在线缺陷检测装置，它包括：光源、图像采集设备、编码器、计算机以及报警设备；

用于被检测的胶管放置在支撑辊筒上，支撑辊筒用于支撑正在输送的胶管；

光源用于确保光线均匀分布在胶管上；

图像采集设备用于采集胶管表面周向360°的图像信息，并将图像信息送至计算机；

计算机对光源、图像采集设备的开启进行控制，并依据接收到的图像信息判断所述胶管表面是否存在缺陷，若判断胶管存在缺陷，则启动报警设备发出警报；

编码器安装在支撑辊筒上，当支撑辊筒转动时，编码器向计算机发送脉冲信号，计算机点亮光源并开启图像采集设备。

胶管在线缺陷检测方法，它包括：以下步骤：

A.对胶管表面进行图像采集，并对采集的图像进行降噪、平滑预处理；

B.检测区域选取

B1.在预处理后的图像中，在垂直胶管轴线的方向生成直线ROI，直线ROI长度大于胶管直径，并横截图像中的胶管；根据直线ROI上的灰度分布，找到两个灰度值突变位置，并分别记为点A、点B，此两点所在的平行于胶管轴线的横线为胶管边缘并用于跟踪后续图像中的胶管位置，两横线之间区域即为胶管；

B2.在胶管区域内绘制矩形ROI，其中矩形ROI长边平行于胶管，短边小于胶管直径；剔除矩形ROI以外的图像，仅保留矩形ROI内的图像作为检测区；

C.检测区域二值化处理

按照3x3邻域对检测区域进行动态二值化处理，计算任一邻域内的最大灰度值N_Max,最小灰度值N_Min,并将二值化阈值设定为(N_Max+N_Min,)/2，灰度大于阈值的像素点灰度值被设置为255，否则设为0；

D.缺陷识别

D1.疑似缺陷区域提取

对检测区域中像素灰度值为255的像素连通区域进行边缘识别并作为疑似缺陷区域，统计各疑似缺陷区域面积、长度及宽度；