[发明专利]一种砂轮混料均匀性图像检测方法及装置

说明书

本发明提供了一种砂轮混料均匀性图像检测方法及装置，利用单色光源照射混料机内的混合料表面，并利用CCD相机采集混合料表面彩色图像；进而对彩色图像进行像素点提取，将满足单色光源颜色RGB值范围的像素点作为对比料分布点，通过标准差法或中心偏离法计算对比料分布点的离散度指标值，进而判断对比料在混合料内是否均匀分布，并以此表示混料是否均匀，能够针对混料均匀性做出定量的评价指标，进而保证砂轮产品的磨削性和稳定性，确保了砂轮产品的质量。

技术领域

本发明涉及砂轮磨具制造及其检测领域，尤其涉及一种砂轮混料均匀性图像检测方法及装置。

背景技术

超硬磨料砂轮广泛应用于航空航天、军工等领域，对于砂轮的磨削性和稳定性要求很高，而砂轮的混料均匀性是影响磨削性和稳定性的重要因素之一。

砂轮制备工艺包括原材料准备、混料、压制、烧结几个基本工序。制备砂轮需要3-5种原料，含结合剂、磨料、填料等，制备砂轮时需要将不同粒径尺寸的粉料混合均匀后(混料工序)才能进行压制工序。在混料工序中，若混料不均将导致砂轮品质参差不齐，甚至同一砂轮不同径向和周向位置的性能完全不同，严重降低砂轮产品的质量。目前，混料工艺多采用人工混料和混料机结合的方式，混料机由料筒、传动系统、机座等组成，筒体在电机的带动下做匀速旋转运动，物料沿着桶壁做环向运动，形成物料上下方向的运动，加之料筒内保留的剩余空间和料筒的合理旋转速度，使参与混合的不同原料尽可能的相对运动，混合均匀。

现有技术中，评价是否混料均匀主要通过眼睛和经验判断，无实时监测的数据，这样就将导致不同操作者的判断存在差异，从而使同一批次产品的性能存在差异，且当结合剂、磨料和填料粒径、密度极差较大时，不能很好的掌握混料时间，最终导致混料不均匀，进而影响砂轮性能；进一步的，由于不同砂轮的配方和原材料不一，在缺少混料均匀性定量检测方法的条件下，无论是混料机混料还是人工混料都无法保证混合均匀，而混料不均匀将直接影响砂轮的磨削性能，并降低砂轮的稳定性等指标。

发明内容

本发明的目的在于提供一种砂轮混料均匀性图像检测方法及装置，可以针对砂轮混料均匀性做出定量评价指标，并判断混料是否均匀，以控制混料机继续混料或者停止混料。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种砂轮混料均匀性图像检测方法，包括以下步骤：

步骤1：选择单色光源，进入下一步；

步骤2：启动混料机，控制混料机运行T时段后暂停混料机，进入下一步；

步骤3：使用步骤1中选择的单色光源照射混料机内混合料表面，并利用CCD相机采集混合料表面彩色图像P1，进入下一步；

步骤4：对P1进行彩色图像离散化处理，进入下一步；

步骤5：提取P1中每个像素点的RGB值，进入下一步；

步骤6：根据单色光源的RGB值范围，提取P1中满足单色光源的RGB值范围的像素点，其中，P1中满足单色光源的RGB值范围的像素点定义为N_i，i＝1、2、……、n，i表示第i个像素点，进入下一步；

步骤7：根据N_i的实际位置定义N_i的坐标N_i(x_i,y_i)，并利用离散趋势分析法对N_i(x_i,y_i)进行离散趋势分析，获得N_i的离散度指标值，进入下一步；

步骤8：根据步骤7中获得的N_i离散度指标值，判断混料机内混料是否均匀，进入下一步；

步骤9：若步骤8的判断结果为“是”，则停止混料机；若步骤8的判断结果为“否”，则进入步骤2，直至步骤8的判断结果为“是”后停止混料机。