[发明专利]一种起重机臂筒表面凹凸缺陷的检测方法

说明书

本发明提出了一种起重机臂筒表面凹凸缺陷的检测方法。本发明步骤：首先，将激光传感器测得的激光传感器到臂筒的实际距离映射成实际灰度图像，将激光传感器到臂筒标准面的距离映射成标准灰度图像；然后，对实际灰度图像和标准灰度图像进行差分，得到凹凸目标图像，将凹凸目标图像进行阈值分割，得到测量灰度图像；最后，确定臂筒的凹凸区域数目、位置、面积和凹凸峰值。本发明具有检测过程无需人工干预，不需要描点标记，可同时检测多个面，检测速度快，精度高等优点。

技术领域

本发明涉及平面度检测领域，尤其涉及起重机臂筒表面凹凸缺陷的检测方法。

背景技术

起重臂是起重机主要组成部件，起重臂通常由若干根不同大小的臂筒组合而成，通过伸缩臂筒实现起重臂的展开或收缩功能，因此臂筒表面的凹凸性是关系到起重臂伸缩机制好坏的重要的形位影响因素。臂筒表面的凹凸性是指臂筒加工后实际表面相对于标准表面的起伏状况，为了能保证起重臂能进行正常伸缩运作，起重臂制造精度必须满足要求，其臂筒表面凹凸性必须要控制在允许的形位误差内。快速实现对起重机臂筒的凹凸缺陷进行检测并定位是当前亟需解决的问题。

目前，实际生产中针对起重机臂筒表面凹凸性的检测，一般人工采用三坐标测量机、千分表打表测量、电子水平仪和自准直仪测量微小角度的准直测量等方法来实现。就起重机臂筒而言，对于三坐标测量机和千分表打表测量法，由于起重机臂筒待测区域面积较大，受测量杆长度和基准面选择的限制，只能测量臂筒表面部分区域，不能覆盖整个平面，很难得到整个臂筒表面的正确测量结果。水平仪法测量物体表面凹凸性需要将测量仪器固定在待测表面上，由于臂筒为工厂批量生产，逐一在臂筒上面固定测量工具的过程使工作量加大，效率降低。

本发明将激光传感器采样得到的激光传感器到臂筒的距离数据映射成灰度值，得到灰度图像，然后利用图像处理技术对得到的灰度图像进行处理，实现对臂筒表面凹凸性的检测。本发明将实测数据转化成灰度图像进行处理的方法，既解决了传统检测方法实时性差、检测置信度低的问题，又避免了基于机器视觉的检测方法对光线等环境因素的依赖性。本发明整个检测过程无需人工干预，不需要描点标记，检测速度快，精度高，系统稳定可靠，检测结果能提供臂筒凹凸区域数目、位置、面积和凹凸峰值等具体信息，为后续矫正处理提供了依据。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提出一种起重机臂筒表面凹凸缺陷的检测方法，该方法能高效地检测出起重机臂筒的凹凸情况。

本发明通过以下方案实现：

步骤一、将激光传感器测得的激光传感器到臂筒的实际距离映射成实际灰度图像，

将激光传感器到臂筒标准面的距离映射成标准灰度图像；

步骤二、对实际灰度图像和标准灰度图像进行差分，得到凹凸目标图像，将凹凸目标图像进行阈值分割，得到测量灰度图像；

步骤三、确定臂筒的凹凸区域数目、位置、面积和凹凸峰值。

本发明具有以下优点：

1、实施本发明所用到的设备较少，结构简单，成本低廉；

2、本发明利用图像处理技术，对臂筒凹凸性进行全自动检测，检测结果能提供臂筒凹凸区域数目、位置、面积和凹凸峰值等具体信息，为后续矫正处理提供了依据；

3、本发明可同时对多个面采集到的数据进行计算、分析，整个检测过程无需人工干预，不需要描点标记，大量节省了人力资源，检测速度快，精度高，系统稳定可靠。

附图说明

图1是本发明的实施流程图；

图2是起重机臂筒俯视图；

图3是标准臂筒截面图；

图4是有凹凸缺陷的臂筒截面示意图；