本發(fā)明涉及表面缺陷檢測技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種棒狀高反射率零件表面缺陷檢測方法。

背景技術(shù)：

在自動化生產(chǎn)過程中，機器視覺技術(shù)得到廣泛的應用，尤其是在產(chǎn)品質(zhì)量檢測領(lǐng)域。由于棒狀高反射率零件表面多數(shù)帶有不規(guī)則的金屬反光使得機器視覺技術(shù)檢測難以得到良好的應用。一類大量應用的棒狀高反射率零件是電子元器件管腳，其質(zhì)量決定了該電子元器件的焊接性能和工作性能，因此對于電子元器件的管腳的質(zhì)量檢測是至關(guān)重要的一個環(huán)節(jié)。

目前，大多數(shù)廠家對于電子元器件的管腳等棒狀高反射率零件的質(zhì)量檢測采用的是人工觀察比較進行檢測，該檢測方式不僅僅沒有統(tǒng)一穩(wěn)定的檢測標準會造成大量誤檢和漏檢，而且使得檢測不得不等產(chǎn)品全部生產(chǎn)完畢才能轉(zhuǎn)入檢測工序，不利用實現(xiàn)產(chǎn)線的自動化和實時反應產(chǎn)線上當前機器的性能。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本發(fā)明提供一種棒狀高反射率零件表面缺陷檢測方法，能夠克服棒狀高反射率零件表面不均勻的反光造成的機器視覺檢測障礙，算法簡單，檢測高效，可實現(xiàn)對棒狀高反射率零件表面的多種不良缺陷的精確檢測。

本發(fā)明具體采用如下技術(shù)方案實現(xiàn)：

一種棒狀高反射率零件表面缺陷檢測方法，檢測裝置包括主光源和副光源，所述主光源為環(huán)形漫射光源，待測零件通過工裝夾具夾持在所述主光源的正中心，所述主光源底部對稱設(shè)有兩個觀察口，相機通過其中一個所述觀察口拍攝待測零件的棒狀區(qū)域圖片，所述副光源通過另一所述觀察口對待測零件進行補充照明，該檢測裝置的檢測步驟如下：

1)開啟主光源照明，采集得到待檢零件第一圖像；

2)保持第一光源開啟狀態(tài)并同時打開第二光源，采集得到待檢零件第二圖像；

3)對通過步驟1)采集得到的第一圖像進行處理，分割提取出待檢零件的棒狀區(qū)域并確定檢測區(qū)域；

4)在通過步驟3)提取得到的棒狀區(qū)域中對于通過步驟2)采集獲得的第二圖像進行圖像處理，分析檢測其表面質(zhì)量。

作為優(yōu)選，采集所述第一圖像時僅開啟所述主光源，采集所述第二圖像時同時開啟主光源和副光源。

作為優(yōu)選，所述步驟3)中，提取棒狀區(qū)域的方法：通過合適的圖像增強，增強之后通過閾值分割得到棒狀區(qū)域A，在合適位置通過做分割得到棒狀區(qū)域A的帶方向性外接矩形，并且沿著所述外接矩形的方向進行一定的膨脹，將所述外接矩形截取底部位置獲得區(qū)域B，將區(qū)域A與區(qū)域B做并集獲得區(qū)域C，對區(qū)域C做合理的開運算即可最終獲得較為精確完整的棒狀區(qū)域。

作為優(yōu)選，所述步驟4)中，分析檢測棒狀區(qū)域表面質(zhì)量的步驟如下：

41)對采集得到的第一圖像進行灰度變換，在灰度圖下做閾值分割可以檢測出明顯的黑色異物缺陷和白色異物缺陷；

42)對提取到的棒狀區(qū)域分別做最小外接矩形和最大內(nèi)接矩形，判斷最小外接矩形和最大內(nèi)接矩形的寬度的差值是否過大，如果超過閾值則認為是棒狀區(qū)域的異物粘連缺陷；

43)對提取到的棒狀區(qū)域做膨脹運算并減去原棒狀區(qū)域獲得棒狀邊緣區(qū)域，對棒狀邊緣區(qū)域在灰度圖像上做閾值分割判斷是否有白色異物缺陷；

44)對提取到的棒狀區(qū)域，將第二圖像轉(zhuǎn)到HSV空間中，并對S通道下的棒狀區(qū)域部分進行閾值分割，判斷閾值分割后的區(qū)域的高度與大小，超過設(shè)定閾值即可認為是棒狀區(qū)域破損缺陷；

45)通過對標準品即管腳經(jīng)過精確測量的良品進行圖像采集，獲得各個棒狀位置的像素對應長度的比例，然后對待測零件采用該比例計算對應的長度，如果長度不在設(shè)定的閾值范圍內(nèi)則視為棒狀區(qū)域長度缺陷。

本發(fā)明提供的棒狀高反射率零件表面缺陷檢測方法，其有益效果在于：能夠克服棒狀高反射率零件表面不均勻的反光造成的機器視覺檢測障礙，算法簡單，檢測高效，可實現(xiàn)對棒狀高反射率零件表面的多種不良缺陷的精確檢測。

附圖說明

圖1是本發(fā)明零件表面缺陷檢測方法的流程圖。

具體實施方式

為進一步說明各實施例，本發(fā)明提供有附圖。這些附圖為本發(fā)明揭露內(nèi)容的一部分，其主要用以說明實施例，并可配合說明書的相關(guān)描述來解釋實施例的運作原理。配合參考這些內(nèi)容，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應能理解其他可能的實施方式以及本發(fā)明的優(yōu)點。圖中的組件并未按比例繪制，而類似的組件符號通常用來表示類似的組件。

現(xiàn)結(jié)合附圖和具體實施方式對本發(fā)明進一步說明。

本實施例提出的一種棒狀高反射率零件表面缺陷檢測方法，待測零件防止在檢測裝置中，檢測裝置中包括主光源和副光源，主光源為環(huán)形漫射光源，待測零件通過工裝夾具夾持在主光源的正中心，主光源底部對稱設(shè)有兩個觀察口，相機通過其中一個觀察口拍攝待測零件的棒狀區(qū)域圖片，副光源通過另一觀察口對待測零件進行補充照明，如圖1所示，該檢測裝置的檢測步驟如下：

1)開啟主光源照明，相機采集得到待檢零件第一圖像，待測零件平行與主光源的旋轉(zhuǎn)中心，此時副光源處于關(guān)閉狀態(tài)，暗背景便于分割提取出待檢零件的邊緣位置并確定檢測區(qū)域；

2)保持第一光源開啟狀態(tài)，相機采集第一圖像之后經(jīng)過短暫的延時，打開第二光源，并采集得到待檢零件第二圖像，兩個光源均開啟克服棒狀高反射率零件表面不規(guī)則反光造成的干擾；

3)對通過步驟1)采集得到的第一圖像進行處理，分割提取出待檢零件的棒狀區(qū)域并確定檢測區(qū)域，提取棒狀區(qū)域的方法為：通過合適的圖像增強，增強之后通過閾值分割得到棒狀區(qū)域A，在合適位置通過做分割得到棒狀區(qū)域A的帶方向性外接矩形，并且沿著所述外接矩形的方向進行一定的膨脹，將所述外接矩形截取底部位置獲得區(qū)域B，將區(qū)域A與區(qū)域B做并集獲得區(qū)域C，對區(qū)域C做合理的開運算即可最終獲得較為精確完整的棒狀區(qū)域；

4)在通過步驟3)提取得到的棒狀區(qū)域中對于通過步驟2)采集獲得的第二圖像進行圖像處理，分析檢測其表面質(zhì)量，分析檢測棒狀區(qū)域表面質(zhì)量的步驟如下：

41)對采集得到的第一圖像進行灰度變換，在灰度圖下做閾值分割可以檢測出明顯的黑色異物缺陷和白色異物缺陷；

42)對提取到的棒狀區(qū)域分別做最小外接矩形和最大內(nèi)接矩形，判斷最小外接矩形和最大內(nèi)接矩形的寬度的差值是否過大，如果超過閾值則認為是棒狀區(qū)域的異物粘連缺陷；

43)對提取到的棒狀區(qū)域做膨脹運算并減去原棒狀區(qū)域獲得棒狀邊緣區(qū)域，對棒狀邊緣區(qū)域在灰度圖像上做閾值分割判斷是否有白色異物缺陷；

44)對提取到的棒狀區(qū)域，將第二圖像轉(zhuǎn)到HSV空間中，并對S通道下的棒狀區(qū)域部分進行閾值分割，判斷閾值分割后的區(qū)域的高度與大小，超過設(shè)定閾值即可認為是棒狀區(qū)域破損缺陷；

45)通過對標準品即棒狀區(qū)域經(jīng)過精確測量的良品進行圖像采集，獲得各個棒狀位置的像素對應長度的比例，然后對待測零件采用該比例計算對應的長度，如果長度不在設(shè)定的閾值范圍內(nèi)則視為棒狀區(qū)域長度缺陷。

本發(fā)明提供的棒狀高反射率零件表面缺陷檢測方法，能夠克服棒狀高反射率零件表面不均勻的反光造成的機器視覺檢測障礙，算法簡單，檢測高效，可實現(xiàn)對棒狀高反射率零件表面的多種不良缺陷的精確檢測。

盡管結(jié)合優(yōu)選實施方案具體展示和介紹了本發(fā)明，但所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員應該明白，在不脫離所附權(quán)利要求書所限定的本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，在形式上和細節(jié)上可以對本發(fā)明做出各種變化，均為本發(fā)明的保護范圍。