一種鋁合金鑄造件精車效果的在線檢測系統(tǒng)和方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及工業(yè)測量領(lǐng)域,具體地涉及一種鋁合金鑄件精車效果的在線檢測系統(tǒng) 及其方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 在鋁合金鑄件尤其是車輪的生產(chǎn)過程中,往往需要對鑄件表面的精車效果進行檢 測。如果鑄件表面存在缺陷,在精車中可能無法完全消除。在少數(shù)情況下,由于刀具失效會 導致鑄件表面出現(xiàn)損傷。因此,迫切需要一種檢測鋁合金鑄件的精車效果的系統(tǒng)和方法。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 為了實現(xiàn)以上的發(fā)明目的,本發(fā)明提供了以下的技術(shù)方案:
[0004] 一種鋁合金鑄造件精車效果的在線檢測系統(tǒng),其特征在于,所述的系統(tǒng)包括圖像 采集模塊、圖像處理模塊和處理反饋模塊;所述的圖像采集模塊與圖像處理模塊處于數(shù)據(jù) 連接,圖像處理模塊和處理反饋模塊處于數(shù)據(jù)連接;所述的圖像采集模塊包括照相機(1) 和圖像采集卡(2),所述的照相機與圖像采集卡處于數(shù)據(jù)連接;所述的圖像處理模塊(3)裝 有圖像分析軟件;所述的處理反饋模塊為機械手(4)。
[0005] 在本發(fā)明一個優(yōu)選的方面,所述的照相機安裝在用于運輸鋁合金鑄件的傳送帶 (5) 的一側(cè),并且其鏡頭與鑄件的中間點在同一水平面上,并且與機頭中心線垂直,與中心 線的距離為40-50cm。
[0006] 在本發(fā)明一個優(yōu)選的方面,所述的照相機安裝的位置處包括內(nèi)壁為黑色的監(jiān)測室
[6] ,所述的監(jiān)測室安裝在用于運輸鋁合金鑄件的傳送帶上,并且在傳送帶進入和離開暗室 的位置包括門簾。
[0007] 在本發(fā)明的另一個方面,提供了利用前文所述的檢測系統(tǒng)實現(xiàn)的鋁合金鑄件精車 效果在線檢測方法,其特征在于包括以下的步驟:A.通過照相機(1)對待測鋁合金鑄造件 進行拍照,并且將圖像傳輸?shù)綀D像采集卡(2) ;B.將步驟A獲得的圖像輸入圖像處理模塊, 并處理圖像得到待測鋁合金鑄件的參考值;C.將步驟B中得到的參考值與標準參考值進行 比較;以及D.輸出判斷結(jié)果。
[0008] 在本發(fā)明一個優(yōu)選的方面,在步驟B中包括:將步驟A獲得的圖像、在沒有鋁合金 鑄造件情況下的圖像、無缺陷鋁合金鑄造件的圖像按照同樣的浮點算法轉(zhuǎn)變?yōu)榛叶葓D;將 鋁合金鑄件的灰度圖劃分為網(wǎng)格,并且計算各個網(wǎng)格中各個像素的平均灰度值,對各個的 網(wǎng)格記錄器網(wǎng)格橫坐標\、網(wǎng)格縱坐標t和平均灰度值Gi,形成第一數(shù)據(jù)集Di;將背景的灰 度圖劃分為網(wǎng)格,并且計算各個網(wǎng)格中各個像素的平均灰度值,對各個的網(wǎng)格記錄器網(wǎng)格 橫坐標Xi(l、網(wǎng)格縱坐標Yi(l和平均灰度值Gi(l,形成背景數(shù)據(jù)集%;將無缺陷鋁合金鑄件的灰 度圖劃分為網(wǎng)格,并且計算各個網(wǎng)格中各個像素的平均灰度值,對各個的網(wǎng)格記錄器網(wǎng)格 橫坐標Xis、網(wǎng)格縱坐標Yis和平均灰度值Gis,形成第一標準數(shù)據(jù)集Dsl;將第一數(shù)據(jù)集D:中 的各個網(wǎng)格的平均灰度值Gi求算數(shù)平均值Gavel,將背景數(shù)據(jù)集%中的各個網(wǎng)格的平均灰度 值GiQ求算數(shù)平均值GaveQ,將Gavel與GaveQ取平均值,將(Gavel+GavJ定義為第一閾值S1;將平 均灰度值低于Si的網(wǎng)格的數(shù)據(jù)從第一數(shù)據(jù)集D1和第一標準數(shù)據(jù)集Ds中刪除,得到第二數(shù) 據(jù)集D2和第二標準數(shù)據(jù)集Ds2 ;將標準數(shù)據(jù)集Ds2中的各個網(wǎng)格的平均灰度值求算數(shù)平均 值G_s2;以及計算第二數(shù)據(jù)集D2各個網(wǎng)格的平均灰度值G_2。
[0009] 在本發(fā)明一個優(yōu)選的方面,在浮點算法轉(zhuǎn)變?yōu)榛叶葓D中,灰度按照公式Gray= 0. 42R+0. 26G+0. 32B來進行計算。
[0010] 在本發(fā)明一個優(yōu)選的方面,還包括計算第二數(shù)據(jù)集D2中相鄰網(wǎng)格的最大平均灰度 值之差。
[0011] 在本發(fā)明一個優(yōu)選的方面,在步驟D中,當6_與Gave2的差為G_的3%以上時判 定為不合格。
[0012] 在本發(fā)明一個優(yōu)選的方面,第二數(shù)據(jù)集d2中相鄰網(wǎng)格的最大平均灰度值之差大于 30的點為10個以上時判定為不合格。
[0013] 本發(fā)明的技術(shù)方案的有益技術(shù)效果在于,需要較少的人工操作,排除了不同操作 員和檢驗員帶來的個體差別影響,誤判的情況較少。
【附圖說明】
[0014] 以下,結(jié)合附圖來詳細說明本發(fā)明的實施方案,其中:
[0015] 圖1是本發(fā)明的系統(tǒng)的示意圖;
[0016] 其中:1-照相機;2-圖像采集卡;3-圖像處理模塊;4-機械手;5-傳送帶;6-監(jiān)測 室。
【具體實施方式】
[0017] 實施例1:鋁合金鑄誥件精車效果的在線檢測系統(tǒng)
[0018] 系統(tǒng)包括圖像采集模塊、圖像處理模塊和處理反饋模塊;所述的圖像采集模塊與 圖像處理模塊處于數(shù)據(jù)連接,圖像處理模塊和處理反饋模塊處于數(shù)據(jù)連接;所述的圖像采 集模塊包括照相機(1)和圖像采集卡(2),所述的照相機與圖像采集卡處于數(shù)據(jù)連接;所述 的圖像處理模塊(3)裝有圖像分析軟件;所述的處理反饋模塊為機械手(4)。所述的照相 機安裝在用于運輸鋁合金鑄件的傳送帶(5)的一側(cè),并且其鏡頭與鑄件的中間點在同一水 平面上,并且與機頭中心線垂直,與中心線的距離為45cm。所述的照相機安裝的位置處包括 內(nèi)壁為黑色的監(jiān)測室(6),所述的監(jiān)測室安裝在用于運輸鋁合金鑄件的傳送帶上,并且在傳 送帶進入和離開暗室的位置包括門簾。
[0019] 實施例2:鋁合金鑄誥件精車效果的在線檢測方法
[0020] 使用是實施例1所述的系統(tǒng)來執(zhí)行以下的方法:
[0021] A.通過照相機⑴對待測鋁合金鑄造件進行拍照,并且將圖像傳輸?shù)綀D像采集卡 (2);
[0022] B.將步驟A獲得的圖像輸入圖像處理模塊,并處理圖像得到待測鋁合金鑄件的參 考值;
[0023] 將步驟A獲得的圖像、在沒有鋁合金鑄造件情況下的圖像、無缺陷鋁合金鑄造件 的圖像按照同樣的浮點算法轉(zhuǎn)變?yōu)榛叶葓D;將鋁合金鑄件的灰度圖劃分為網(wǎng)格,并且計算 各個網(wǎng)格中各個像素的平均灰度值,對各個的網(wǎng)格記錄器網(wǎng)格橫坐標Xi、網(wǎng)格縱坐標1和 平均灰度值Gi,形成第一數(shù)據(jù)集D1;將背景的灰度圖劃分為網(wǎng)格,并且計算各個網(wǎng)格中各 個像素的平均灰度值,對各個的網(wǎng)格記錄器網(wǎng)格橫坐標Xi(l、網(wǎng)格縱坐標Yi(l和平均灰度值 Gi(l,形成背景數(shù)據(jù)集%;將無缺陷鋁合