[发明专利]采用机器视觉实现钢带冲孔加工检测的方法及系统

摘要

本发明公开一种采用机器视觉实现钢带冲孔加工检测的方法及系统。其中，该方法包括：预先确定像素当量γ及补偿值；控制直线电机带动相机沿着直线导轨从设置于钢带左侧的工作原点O开始向右运动，相机寻找并确定冲孔钢带的左侧边缘；控制直线电机带动相机从钢带的左侧边缘继续朝右运动，相机运动过程中获取多张钢带上表面图像，在每张钢带上表面图像上分别识别出冲孔，并由此计算出各个检测结果；相机寻找并确定冲孔钢带的右侧边缘，计算钢带的总宽并控制直线电机带动相机回到工作原点O。本发明利用相机实现了宽大尺寸较大的冲孔钢带的加工检测，检测结果精准，符合高精度的检测要求。

主权项

一种采用机器视觉实现钢带冲孔加工检测的方法，其特征在于，包括步骤：由冲孔加工生产线对钢带进行冲孔加工，在冲孔钢带的上方设置直线导轨，在直线导轨上设置带动相机同步运动的直线电机；预先确定由相机采集到的冲孔钢带上表面图像中一个像素对应冲孔钢带实际尺寸的像素当量γ，并确定相机在不同位置时对钢带上表面图像的补偿值；当冲孔加工生产线对冲孔钢带暂停收卷操作时，控制直线电机带动相机沿着直线导轨从设置于钢带左侧的工作原点O开始向右运动，相机寻找并确定冲孔钢带的左侧边缘；控制直线电机带动相机从钢带的左侧边缘继续朝右运动，相机运动过程中获取多张钢带上表面图像，在每张钢带上表面图像上分别截取搜索区域，将该搜索区域二值化分割得到至少一个白色区域，确定每个白色区域的最小外接圆作为圆形检测区域，选择每个圆形检测区域中振幅最大的多个边缘点并将这些边缘点拟合成对应一个冲孔的圆形，通过该拟合成的圆形的圆心及直径的像素值乘以像素当量γ并加上补偿值，计算出冲孔的直径，并依此计算出包括每个冲孔的冲孔面积、相邻冲孔之间的横向孔距和纵向孔距、钢带的左/右边宽的冲孔加工测量值；相机寻找并确定冲孔钢带的右侧边缘，计算钢带的总宽并控制直线电机带动相机回到工作原点O；其中，相机寻找并确定冲孔钢带的左侧边缘或右侧边缘的步骤包括：由相机对着冲孔加工生产线采集图像，对相机采集的图像进行阈值化处理，将小于预设的亚像素处理低阈值的像素区域均置灰度值为0，将高于预设的亚像素处理高阈值的像素区域均置灰度值255，将介于亚像素处理低阈值及亚像素处理高阈值之间的像素区域作为亚像素处理区域，在亚像素处理区域检测到至少60个振幅最大的边缘点，选择其中80％的边缘点拟合成直线，该拟合得到的直线确定为钢带的左侧边缘或右侧边缘。