[发明专利]一种基于机器视觉的钢筋导程测量方法

说明书

本发明公开了一种基于机器视觉的钢筋导程测量方法，首先对待测钢筋进行打光并采集图片样本，再对样本利用阀值分割定位钢筋的位置，接着基于定位好的钢筋位置找到最小外接矩形并将钢筋位置裁剪，再计算得到最小外接矩形的水平中心线，随后利用阀值分割获得钢筋中间较暗区域，再通过skeleton算子找到较暗区域的骨骼线；本发明实现了具有采用非接触式的方式对钢筋导程进行测量的功能，避免了采用传统接触式测量导程会发生划伤钢筋表面的情况发生，还满足了企业高速生产的需求，这样利用机器视觉的方法能快速测量钢筋的导程，降低了设备的操作难度，且钢筋只要进入指定位置，即可测量出导程，检测效率和精度较高，受环境影响小，适合被广泛推广和使用。

技术领域

本发明涉及钢筋导程测量技术领域，具体涉及一种基于机器视觉的钢筋导程测量方法。

背景技术

导程是指在螺纹或蜗杆中，同螺旋线上相邻对应点的轴向距离；当螺纹或蜗杆是由一条螺旋线所形成时，导程等于螺距；当螺纹或蜗杆由几条螺旋线所形成时，导程等于螺距与螺纹线数的乘积。

目前，现有的导程测量方案大多采用的是接触式的测量方式，而接触式的测量方式容易在测量过程中划伤钢筋表面从而影响钢筋的质量，且长时间使用接触式的测量方法容易导致设备磨损并使得测量精度下降，接触式的测量方式效率低，无法满足企业的生产需求；因此，需要设计一种基于机器视觉的钢筋导程测量方法。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足，为更好的有效解决现有的导程测量方案由于大多采用的是接触式的测量方式，而接触式的测量方式容易在测量过程中划伤钢筋表面从而影响钢筋的质量，且长时间使用接触式的测量方法容易导致设备磨损并使得测量精度下降，接触式的测量方式效率低，无法满足企业生产需求的问题，提供了一种基于机器视觉的钢筋导程测量方法，其满足了企业高速生产的需求，这样利用机器视觉的方法能快速测量钢筋的导程，降低了设备的操作难度，且钢筋只要进入指定位置，即可测量出导程，检测效率和精度较高，受环境影响小。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：

一种基于机器视觉的钢筋导程测量方法，包括以下步骤，

步骤(A)，对待测钢筋进行打光并采集图片样本，再对样本利用阀值分割定位钢筋的位置；

步骤(B)，基于定位好的钢筋位置找到最小外接矩形并将钢筋位置裁剪，再计算得到最小外接矩形的水平中心线；

步骤(C)，利用阀值分割获得钢筋中间较暗区域，再通过skeleton算子找到较暗区域的骨骼线；

步骤(D)，将水平中心线向上平移与骨骼线相交并得到一系列交点，再从中间位置选取多个交点，并计算钢筋的直径；

步骤(E)，测量多个交点两端点之间的距离，再采用相机标定将像素距离转换成实际距离，得到导程距离，完成钢筋导程的测量作业。

前述的一种基于机器视觉的钢筋导程测量方法，步骤(A)，对待测钢筋进行打光并采集图片样本，再对样本利用阀值分割定位钢筋的位置，其中打光具体是采用低角度的平行光对钢筋进行打光并使得钢筋两边呈现高亮的状态，而阀值分割是使用threshold算子对图片进行阈值分割，并提取灰度值100-255的区域定位钢筋位置。

前述的一种基于机器视觉的钢筋导程测量方法，步骤(B)，基于定位好的钢筋位置找到最小外接矩形并将钢筋位置裁剪，再计算得到最小外接矩形的水平中心线，具体步骤如下，

步骤(B1)，基于定位好的钢筋位置找到最小外接矩形并将钢筋位置裁剪，具体步骤如下，

步骤(B11)，使用开运算去除图片中的一些小杂质和毛刺，其中开运算是先对区域进行腐蚀，再对腐蚀过的区域进行膨胀处理；