專利名稱：角碼寬度視覺測(cè)量系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及物理領(lǐng)域，尤其涉及測(cè)量技術(shù)，特別涉及實(shí)時(shí)測(cè)量物體寬度的技術(shù)，具體的是一種角碼寬度視覺測(cè)量系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
角碼是鋁合金型材中的一種產(chǎn)品。在角碼的加工過(guò)程中，需要其兩個(gè)直角面的切割長(zhǎng)度，以確定是否符合生產(chǎn)要求?，F(xiàn)有技術(shù)中，采用人工方式檢測(cè)角碼的切割長(zhǎng)度，因此檢測(cè)效率低，不能應(yīng)用在生產(chǎn)線中。

發(fā)明內(nèi)容
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本發(fā)明的目的在于提供一種角碼寬度視覺測(cè)量系統(tǒng)，所述的這種角碼寬度視覺測(cè)量系統(tǒng)要解決現(xiàn)有技術(shù)中檢測(cè)角碼切割長(zhǎng)度的效率低、不能用于生產(chǎn)線中的技術(shù)問題。本發(fā)明的這種角碼寬度視覺測(cè)量系統(tǒng)，包括一個(gè)設(shè)備箱、兩個(gè)輔助光源和兩個(gè)攝像機(jī)，其中，所述的設(shè)備箱的下部設(shè)置有一個(gè)缺口，所述的兩個(gè)攝像機(jī)均固定設(shè)置在設(shè)備箱中并位于所述的缺口的兩側(cè)，所述的攝像機(jī)的鏡頭光軸均與缺口內(nèi)空間相交，所述的輔助光源均設(shè)置在設(shè)備箱中并位于缺口的兩側(cè)，輔助光源的光投射區(qū)域包括缺口內(nèi)空間。進(jìn)一步的，所述的設(shè)備箱采用暗室結(jié)構(gòu)。進(jìn)一步的，所述的設(shè)備箱設(shè)置在角碼輸送線上，缺口橫跨在角碼輸送路徑上。進(jìn)一步的，所述的輔助光源和攝像機(jī)均與一個(gè)控制器連接，所述的控制器連接有行程開關(guān)、或者微動(dòng)開關(guān)、或者光電傳感器，所述的行程開關(guān)、或者微動(dòng)開關(guān)、或者光電傳感器設(shè)置在設(shè)備箱的缺口部位中、或者設(shè)置在角碼輸送線上。進(jìn)一步的，在暗場(chǎng)環(huán)境中通過(guò)所述的輔助光源照亮角碼，同時(shí)在兩個(gè)攝像機(jī)中分別取得角碼兩側(cè)的圖像，在圖像中提取角碼的邊緣，然后測(cè)量角碼的寬度。進(jìn)一步的，攝像機(jī)中取得的角碼圖像中，選定至少一個(gè)檢測(cè)區(qū)域，然后對(duì)任意一個(gè)所述的檢測(cè)區(qū)域通過(guò)設(shè)定的閾值進(jìn)行二值化處理，然后對(duì)二值化處理過(guò)的圖像進(jìn)行邊緣提取，得到一像素寬度的邊緣，然后在該檢測(cè)區(qū)域內(nèi)進(jìn)行霍夫變換并擬合邊緣直線，在計(jì)算直線的旋轉(zhuǎn)角度，然后計(jì)算直線上每行的點(diǎn)之間的距離并根據(jù)旋轉(zhuǎn)角度得到真實(shí)距離，最后對(duì)區(qū)域內(nèi)每一行測(cè)得的距離求平均得到該區(qū)域的角碼寬度值。進(jìn)一步的，根據(jù)所述的角碼寬度值來(lái)判斷角碼的每個(gè)檢測(cè)區(qū)域是否在公差要求范圍內(nèi)，并在超出公差要求時(shí)提示工件不合格。進(jìn)一步的，所述的攝像機(jī)均與一個(gè)計(jì)算機(jī)連接。進(jìn)一步的，所述的輔助光源是環(huán)形發(fā)光二極管輔助光源。本發(fā)明的工作原理是在暗場(chǎng)環(huán)境中通過(guò)輔助光源照亮角碼，同時(shí)利用兩個(gè)攝像機(jī)分別取得角碼兩側(cè)的圖像，在圖像中提取角碼的邊緣，然后測(cè)量角碼的寬度。角碼進(jìn)入檢測(cè)區(qū)域后，通過(guò)行程開關(guān)、或者微動(dòng)開關(guān)、或者光電傳感器觸發(fā)抓拍照片，然后進(jìn)行圖像分析并實(shí)時(shí)給出結(jié)果。
本發(fā)明和已有技術(shù)相比較，其效果是積極和明顯的。本發(fā)明在在角碼輸送線上設(shè)置輔助光源和兩個(gè)攝像機(jī)，在暗場(chǎng)環(huán)境中通過(guò)輔助光源照亮角碼，同時(shí)利用攝像機(jī)分別取得角碼兩側(cè)的圖像，在圖像中通過(guò)角碼與背景的差提取角碼的邊緣，然后測(cè)量角碼的寬度，可以實(shí)時(shí)檢測(cè)角碼切割長(zhǎng)度是否合格，檢測(cè)效率高，可集成在生產(chǎn)線中。


圖I是本發(fā)明的角碼寬度視覺測(cè)量系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明的角碼寬度視覺測(cè)量系統(tǒng)的實(shí)施例的示意圖。圖3是本發(fā)明的角碼寬度視覺測(cè)量系統(tǒng)的實(shí)施例中的角碼的斷面結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例I :如圖I、圖2和圖3所示，本發(fā)明的角碼寬度視覺測(cè)量系統(tǒng)，包括一個(gè)設(shè)備箱I、兩個(gè)輔助光源2和兩個(gè)攝像機(jī)3，其中，所述的設(shè)備箱I的下部設(shè)置有一個(gè)缺口 4，所述的兩個(gè)攝像機(jī)3均固定設(shè)置在設(shè)備箱I中并位于所述的缺口 4的兩側(cè)，所述的攝像機(jī)3的鏡頭光軸均與缺口 4內(nèi)空間相交，所述的輔助光源2設(shè)置在設(shè)備箱I中，輔助光源2的光投射區(qū)域包括缺口 4內(nèi)空間。進(jìn)一步的，所述的設(shè)備箱I采用暗室結(jié)構(gòu)。進(jìn)一步的，所述的設(shè)備箱I設(shè)置在角碼輸送線5上，缺口 4橫跨在角碼輸送路徑上。進(jìn)一步的，所述的輔助光源2和攝像機(jī)3均與一個(gè)控制器(圖中未示)連接，所述的控制器連接有行程開關(guān)、或者微動(dòng)開關(guān)、或者光電傳感器6，所述的行程開關(guān)、或者微動(dòng)開關(guān)、或者光電傳感器6設(shè)置在設(shè)備箱I的缺口 4部位中、或者設(shè)置在角碼輸送線5上。進(jìn)一步的，在暗場(chǎng)環(huán)境中通過(guò)所述的輔助光源2照亮角碼7，同時(shí)在兩個(gè)攝像機(jī)3中分別取得角碼7兩側(cè)的圖像，在圖像中提取角碼7的邊緣，然后測(cè)量角碼7的寬度。進(jìn)一步的，攝像機(jī)3中取得的角碼7圖像中，選定至少一個(gè)檢測(cè)區(qū)域，然后對(duì)任意一個(gè)所述的檢測(cè)區(qū)域通過(guò)設(shè)定的閾值進(jìn)行二值化處理，然后對(duì)二值化處理過(guò)的圖像進(jìn)行邊緣提取，得到一像素寬度的邊緣，然后在該檢測(cè)區(qū)域內(nèi)進(jìn)行霍夫變換并擬合邊緣直線，在計(jì)算直線的旋轉(zhuǎn)角度，然后計(jì)算直線上每行的點(diǎn)之間的距離并根據(jù)旋轉(zhuǎn)角度得到真實(shí)距離，最后對(duì)區(qū)域內(nèi)每一行測(cè)得的距離求平均得到該區(qū)域的角碼7寬度值。進(jìn)一步的，根據(jù)所述的角碼7寬度值來(lái)判斷角碼7的每個(gè)檢測(cè)區(qū)域是否在公差要求范圍內(nèi)，并在超出公差要求時(shí)提示工件不合格。進(jìn)一步的,所述的攝像機(jī)3均與一個(gè)計(jì)算機(jī)(圖中未示)連接。本實(shí)施例的工作過(guò)程是在暗場(chǎng)環(huán)境中通過(guò)輔助光源2照亮角碼7，同時(shí)利用兩個(gè)攝像機(jī)3分別取得角碼7兩側(cè)的圖像，在圖像中提取角碼7的邊緣，然后測(cè)量角碼7的寬度。角碼7進(jìn)入檢測(cè)區(qū)域后，通過(guò)行程開關(guān)、或者微動(dòng)開關(guān)、或者光電傳感器6觸發(fā)抓拍照片，然后進(jìn)行圖像分析并實(shí)時(shí)給出結(jié)果。
權(quán)利要求
1.一種角碼寬度視覺測(cè)量系統(tǒng)，包括一個(gè)設(shè)備箱、兩個(gè)輔助光源和兩個(gè)攝像機(jī)，其特征在于所述的設(shè)備箱的下部設(shè)置有一個(gè)缺口，所述的兩個(gè)攝像機(jī)均固定設(shè)置在設(shè)備箱中并位于所述的缺口的兩側(cè)，所述的攝像機(jī)的鏡頭光軸均與缺口內(nèi)空間相交，所述的輔助光源均設(shè)置在設(shè)備箱中并位于缺口的兩側(cè)，輔助光源的光投射區(qū)域包括缺口內(nèi)空間。
2.如權(quán)利要求I所述的角碼寬度視覺測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于所述的設(shè)備箱采用暗室結(jié)構(gòu)。
3.如權(quán)利要求I所述的角碼寬度視覺測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于所述的設(shè)備箱設(shè)置在角碼輸送線上，缺口橫跨在角碼輸送路徑上。
4.如權(quán)利要求I所述的角碼寬度視覺測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于所述的輔助光源和攝像機(jī)均與一個(gè)控制器連接，所述的控制器連接有行程開關(guān)、或者微動(dòng)開關(guān)、或者光電傳感器，所述的行程開關(guān)、或者微動(dòng)開關(guān)、或者光電傳感器設(shè)置在設(shè)備箱的缺口部位中、或者設(shè)置在角碼輸送線上。
5.如權(quán)利要求I所述的角碼寬度視覺測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于在暗場(chǎng)環(huán)境中通過(guò)所述的輔助光源照亮角碼，同時(shí)在兩個(gè)攝像機(jī)中分別取得角碼兩側(cè)的圖像，在圖像中提取角碼的邊緣，然后測(cè)量角碼的寬度。
6.如權(quán)利要求5所述的角碼寬度視覺測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于攝像機(jī)中取得的角碼圖像中，選定至少一個(gè)檢測(cè)區(qū)域，然后對(duì)任意一個(gè)所述的檢測(cè)區(qū)域通過(guò)設(shè)定的閾值進(jìn)行二值化處理，然后對(duì)二值化處理過(guò)的圖像進(jìn)行邊緣提取，得到一像素寬度的邊緣，然后在該檢測(cè)區(qū)域內(nèi)進(jìn)行霍夫變換并擬合邊緣直線，在計(jì)算直線的旋轉(zhuǎn)角度，然后計(jì)算直線上每行的點(diǎn)之間的距離并根據(jù)旋轉(zhuǎn)角度得到真實(shí)距離，最后對(duì)區(qū)域內(nèi)每一行測(cè)得的距離求平均得到該區(qū)域的角碼寬度值。
7.如權(quán)利要求6所述的角碼寬度視覺測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于根據(jù)所述的角碼寬度值來(lái)判斷角碼的每個(gè)檢測(cè)區(qū)域是否在公差要求范圍內(nèi)，并在超出公差要求時(shí)提示工件不合格。
8.如權(quán)利要求I所述的角碼寬度視覺測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于所述的攝像機(jī)均與一個(gè)計(jì)算機(jī)連接。
9.如權(quán)利要求I所述的角碼寬度視覺測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于所述的輔助光源是環(huán)形發(fā)光二極管輔助光源。
全文摘要
一種角碼寬度視覺測(cè)量系統(tǒng)，包括一個(gè)設(shè)備箱、兩個(gè)輔助光源、一個(gè)光電傳感器和兩個(gè)攝像機(jī)，設(shè)備箱的下部設(shè)置有一個(gè)缺口，兩個(gè)攝像機(jī)固定設(shè)置在設(shè)備箱中并位于缺口的兩側(cè)，攝像機(jī)的鏡頭光軸均與缺口內(nèi)空間相交，輔助光源設(shè)置在設(shè)備箱中，輔助光源的光投射區(qū)域包括缺口內(nèi)空間。設(shè)備箱采用暗室結(jié)構(gòu)。設(shè)備箱設(shè)置在角碼輸送線上，缺口橫跨在角碼輸送路徑上。攝像機(jī)的光軸垂直于角碼的檢查平面。在暗場(chǎng)環(huán)境中通過(guò)所述的輔助光源照亮角碼，同時(shí)在兩個(gè)攝像機(jī)中分別取得角碼兩側(cè)的圖像，在圖像中提取角碼的邊緣，然后測(cè)量角碼的寬度。本發(fā)明可以實(shí)時(shí)檢測(cè)角碼切割長(zhǎng)度是否合格，檢測(cè)效率高，可集成在生產(chǎn)線中。
文檔編號(hào)G01B11/04GK102840831SQ20111017368
公開日2012年12月26日 申請(qǐng)日期2011年6月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月24日
發(fā)明者沈安祺 申請(qǐng)人:上海瑞伯德智能系統(tǒng)科技有限公司