[发明专利]一种检测气门杆正反面的方法及系统

权利要求书

1.一种检测气门杆正反面的方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）用线激光器照射特定位置的待检测气门杆的其中一端面；

（2）用工业相机采集待检测气门杆端面上的激光光条图像，其中工业相机镜头中心线与激光线路形成一夹角，夹角范围满足当激光照射到待检测气门杆的正面凸起时，工业相机能够采集到正面因凸起存在而形成的多段光条图像；

（3）工业相机将采集到的图像数据传输至计算机；

（4）计算机通过软件系统对图像信息进行处理，提取获得激光光条中心线；

（5）选定激光光条中心线中的两条直线，并通过多个维度进行综合判断两条直线是否可以融合，对能融合的直线进行融合得到融合后中心线；

（6）计算融合后中心线的连通域，若相互断裂的子连通域占总连通域比值大于设定阈值，则照射端面为反面，否则为正面。

2.根据权利要求1所述的一种检测气门杆正反面的方法，其特征在于，所述线激光器、待检测气门杆和工业相机均设置于同一检测台面上。

3.根据权利要求2所述的一种检测气门杆正反面的方法，其特征在于，所述线激光器的照射方向与待检测气门杆的长度方向一致，且线激光器所发射的光线可经过气门杆端面上凸起圆柱所对应的区域。

4.根据权利要求3所述的一种检测气门杆正反面的方法，其特征在于，所述工业相机镜头中心线与线激光器投射的激光中心线路的夹角范围为20°～60°。

5.根据权利要求1所述的一种检测气门杆正反面的方法，其特征在于，步骤

（4）中提取激光光条中心线的方法为：先对图像信息进行高斯滤波处理，之后基于Hessian矩阵的光条中心提取方法提取图像中的光条中心点亚像素坐标，将获得的光条中心点连接成线得到激光光条中心线。

6.根据权利要求5所述的一种检测气门杆正反面的方法，其特征在于，光条中心点亚像素坐标获取方法为：首先设定感兴趣区域ROI，通过Hessian矩阵得到图像的可能边缘的法线方向；然后在法线方向利用泰勒展开得到亚像素坐标；最后进行计算，若图像一阶导数为零的点位于当前像素内，且 Hessian矩阵最大特征值对应的特征向量的二阶导数大于指定阈值，则该点坐标即为光条中心点亚像素坐标。

7.根据权利要求1所述的一种检测气门杆正反面的方法，其特征在于，步骤（5）中直线融合的判定方法为：分别根据两条直线的邻近度、共线性、重叠性和平均梯度幅度的相似性四个维度设定隶属度函数及阈值，判断是否可以进行融合，再综合各个维度的判断结果对是否进行融合做最终判定。

8.根据权利要求1所述的一种检测气门杆正反面的方法，其特征在于，所述设定阈值为85%。

9.一种检测气门杆正反面的系统，其特征在于，包括：

检测台，其上设置有用于稳固待检测气门杆的工件底座；

线激光器，用于照射工件底座上待检测气门杆的其中一端面，其照射方向与待检测气门杆的长度方向一致，且线激光器所发射的光线可经过气门杆端面上的中心区域；

工业相机，用于采集待检测气门杆端面上的激光光条图像，其中工业相机镜头中心线与激光线路形成一夹角，夹角范围满足当激光照射到待检测气门杆的正面凸起时，工业相机能够采集到正面因凸起存在而形成的多段光条图像；

计算机，其接收工业相机传输来的图像信息，并对其进行分析处理，根据分段光条数量所占比值判断采集到的图像信息为正面或反面，并输出控制指令。

10.根据权利要求9所述的一种检测气门杆正反面的系统，其特征在于，所述线激光器和工业相机均为一个，且共同设置于检测台上，所述工业相机镜头中心线与线激光器投射的激光中心线路的夹角范围为20°～60°。