基于機器視覺的美標(biāo)電源延長線的檢測方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及自動檢測技術(shù)領(lǐng)域,具體為基于機器視覺的美標(biāo)電源延長線的檢測方 法。
【背景技術(shù)】
[0002] 現(xiàn)有的美標(biāo)電源延長線缺陷檢測方法是批量檢測,即人工離線檢測批量產(chǎn)品中的 抽樣樣品,用樣品的質(zhì)量特征來代替產(chǎn)品的質(zhì)量特征。該檢測方法存在著生產(chǎn)者風(fēng)險和消 費者風(fēng)險,生產(chǎn)者風(fēng)險是指由于樣品中存在多個次品而拒絕一批產(chǎn)品中的正品。消費者風(fēng) 險是指由于樣品中存在大量的正品,使得生產(chǎn)者把樣品中的次品認為是正品從而給消費者 造成損失。而且由于檢測者的疲勞和非一致性等人為因素引起的誤差,也會降低檢測結(jié)果 的可靠性。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 本發(fā)明的目的在于提供一種基于機器視覺的美標(biāo)電源延長線的檢測方法,以實現(xiàn) 產(chǎn)品的全檢,提升檢測效率和準(zhǔn)確率。
[0004] 為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案: 基于機器視覺的美標(biāo)電源延長線的檢測方法,在機器視覺檢測平臺上對美標(biāo)電源延長 線進行檢測,所述的機器視覺檢測平臺包括顯示器、計算機圖像處理中心及三個工位裝置, 所述的三個工位裝置上均設(shè)置有圖像采集模塊、照明光源、工業(yè)相機、控制模塊及運動控制 裝置,包括以下步驟: S1.將待檢測的美標(biāo)電源延長線編號,依次通過平臺的1號工位,2號工位,3號工位,所 述的1號工位上的照明光源為背光光源,2號工位上的照明光源為同軸光源,3號工位上的 照明光源為背光光源及同軸光源。
[0005] S2. 1號工位的圖像采集模塊通過外觸發(fā)或者軟觸發(fā)控制工業(yè)相機對美標(biāo)電源延 長線進行拍照,完成圖像采集,并傳輸至計算機圖像處理中心進行盒蓋pin腳數(shù)量及pin腳 間距離的特征提取;計算機圖像處理中心對1號工位特征進行識別與判斷,1號工位中pin腳 數(shù)量為指定值,且pin腳間距離符合pin腳的正向設(shè)定,則判定為合格,否則為不合格;計算 機圖像處理中心得出"不合格"結(jié)論時將指令傳輸至控制模塊,控制運動控制裝置將產(chǎn)品清 理出流水線;當(dāng)?shù)贸?合格"結(jié)論,檢測產(chǎn)品流入下一個工位。
[0006] S3. 2號工位的采集圖像傳輸至計算機圖像處理中心進行電線正負極的特征提 取,即對采集到的圖像進行閾值處理后,獲得圖像檢測區(qū)域內(nèi)黑白相間的數(shù)目;計算機圖像 處理中心對2號工位特征進行識別與判斷,2號工位中,圖像檢測區(qū)域內(nèi)黑白相間的數(shù)目大 于4時,判定為螺紋邊,電線為正極,否則為光滑邊,電線為負極。
[0007] S4. 3號工位采集圖像傳輸至計算機圖像處理中心,與計算機圖像處理中心事先 創(chuàng)建好的模版匹配,通過仿射變換算法進行端子正負錯位、端子鉚合電線長度及銅線外漏 的三項特征提取;計算機圖像處理中心對3號工位特征進行識別與判斷,3號工位中,端子無 錯位,鉚合電線長度適中,及銅線無外漏時判定為合格,否則為不合格;計算機圖像處理中 心得出"不合格"結(jié)論時將指令傳輸至控制模塊,控制運動控制裝置將產(chǎn)品清理出流水線; 當(dāng)?shù)贸?合格"結(jié)論,檢測產(chǎn)品完成檢測。
[0008] S5.計算機圖像處理中心將檢測產(chǎn)品的各工位的處理結(jié)果顯示在顯示器上,并輸 出合格產(chǎn)品的編號及相對應(yīng)的電線正負極的特征。
[0009] 其中,步驟S2中,圖像處理中心使用中值濾波算法,對采集來的圖像去噪,再使用 閾值分割算法,得出pin腳的坐標(biāo)數(shù)量及pin腳的坐標(biāo);通過pin腳的坐標(biāo)數(shù)量,從而得到pin 腳數(shù)量,通過P i η腳的坐標(biāo),計算p i η腳之間的距離。
[0010] 其中,步驟S4中,端子正負錯位的特征提取的過程為:對采集到的圖像進行模版匹 配,在匹配區(qū)域內(nèi),通過仿射變換算法找到上、下兩個端子的參考點和參考線,并計算二者 之間的距離;計算機圖像處理中心識別與判斷過程為:當(dāng)上端子距離在0~0.2mm內(nèi),下端子 距離在0.5~1mm內(nèi),判定端子無錯位,合格,否則判定端子正負錯位,不合格。
[0011] 其中,步驟S4中,端子鉚合電線長度特征提取的過程為:對采集到的圖像進行模版 匹配,在匹配區(qū)域內(nèi),通過仿射變換找到銅線位置和參考點,并計算二者之間的距離;計算 機圖像處理中心識別與判斷過程為:當(dāng)銅線位置和參考點距離小于3.1mm,說明端子鉚合電 線過短,判定為不合格;當(dāng)銅線位置和參考點距離大于3.9mm,說明端子鉚合電線過長,判定 為不合格;當(dāng)銅線位置和參考點距離在這兩個值之間時,判定為合格。
[0012] 其中,步驟S4中,銅線外漏特征提取的過程為:利用運動控制裝置將端子對折,對 采集到的圖像進行模版匹配,在匹配區(qū)域內(nèi),通過仿射變換算法得到圖像的檢測區(qū)域,通過 閾值分割算法得到該區(qū)域與銅線灰度值相同的像素點,計算機圖像處理中心識別與判斷過 程為:檢測指定區(qū)域是否有與銅線灰度值相同的像素點,有的話則判為銅線外漏,判定為 不合格;否則判定為合格。
[0013] 進一步地,當(dāng)檢測產(chǎn)品進入機器視覺檢測平臺時,計算機圖像處理中心發(fā)出拍攝 信號通知開始檢測,同時打開忙碌信號;當(dāng)機器視覺檢測平臺上無檢測產(chǎn)品時,"忙碌"信號 關(guān)閉。
[0014] 采用上述技術(shù)方案后,本發(fā)明具有如下優(yōu)點:本發(fā)明檢測速度快、效率高,能實現(xiàn) 美標(biāo)電源延長線的:盒蓋pin腳的數(shù)量、pin腳的正反、電線的正負極、端子的正負錯位、端子 鉚合電線的長度、銅線外漏情況的6項性能進行在線自動檢測,實現(xiàn)了流水線的"無人化"自 動檢測,極大地提高了產(chǎn)品的檢測效果,確保最終成品的可靠性,最大程度的降低生產(chǎn)者風(fēng) 險和消費者風(fēng)險。
【附圖說明】
[0015] 圖1為本發(fā)明機器視覺檢測平臺的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016] 圖2為本發(fā)明的具體實施流程圖。
[0017]圖3為盒蓋pin腳數(shù)量及正反檢測流程圖。
[0018]圖4為盒蓋pin腳正反檢測原理圖。
[0019]圖5為電線正反檢測流程圖。
[0020]圖6為本發(fā)明實施例中2#美標(biāo)電源延長線電線正反檢測圖。
[0021]圖7為本發(fā)明實施例中9#美標(biāo)電源延長線電線正反檢測圖。
[0022] 圖8為端子正負錯位檢測流程圖。
[0023] 圖9為本發(fā)明實施例中3#美標(biāo)電源延長線端子正負錯位檢測圖。
[0024] 圖10為端子鉚合電線長度檢測流程圖。
[0025] 圖11為外漏銅線檢測流程圖。
[0026]圖12為本發(fā)明實施例中4#美標(biāo)電源延長線外漏銅線檢測圖。
【具體實施方式】
[0027]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實施例,對 本發(fā)明進行進一步詳細說明。
[0028]本發(fā)明公開了基于機器視覺的美標(biāo)電源延長線的檢測方法,在機器視覺檢測平臺 上對美標(biāo)電源延長線盒蓋pin腳的數(shù)量、pin腳的正反、電線的正負極、端子的正負錯位、端 子鉚合電線的長度、銅線外漏情況的6項性能進行在線自動檢測。
[0029] 如圖1所示,機器視覺檢測平臺包括顯示器、計算機圖像處理中心及三個工位裝 置,三個工位裝置上均設(shè)置有圖像采集模塊、照明光源、工業(yè)相機、控制模塊及運動控制裝 置,本實施例選取10條事先經(jīng)人工檢測部分存在不同缺陷的美標(biāo)電源延長線依次通過本方 法進行檢測,檢測過程包括以下步驟: S1.將待檢測的美標(biāo)電源延長線編號(# 1~#10),并依次通過平臺的1號工位,2號工 位,3號工位,1號工位上的照明光源為背光光源,2號工位上的照明光源為同軸光源,3號 工位上的照明光源為背光光源及同軸光源。如圖2所示,當(dāng)檢測產(chǎn)品進入機器視覺檢測平臺 時,計算機圖像處理中心發(fā)出"拍攝信號",同時打開"忙碌信號"并在顯示器上顯示,以防止 多件產(chǎn)品同時進入平臺,從而影響計算機處理中心對檢測結(jié)果的判定。
[0030] S2. 1號工位的圖像采集模塊通過外觸發(fā)或者軟觸發(fā)控制工業(yè)相機對美標(biāo)電源延 長線進行拍照,完成圖像采集,并傳輸至計算機圖像處理中心進行盒蓋pin腳數(shù)量及pin腳 間距離的特征提取。
[0031] 如圖3所示,圖像處理中心使用中值濾波算法,對采集來的圖像去噪,再使用閾值 分割算法,得出pin腳的坐標(biāo)數(shù)量及pin腳的坐標(biāo)。通過pin腳的坐標(biāo)數(shù)量,從而得到pin腳數(shù) 量,通過pin腳的坐標(biāo),計算pin腳之間的距離。如圖4所示盒蓋pin腳正反檢測原理圖,將得 到的圖像中pin腳從左到右依次排序,從1號pin腳到7號pin腳,圖像處理中心通過計算1、3 號pin腳的距離LdP3、6號pin腳的距離。,若!^小于L 2,則pin腳設(shè)置為正,反之,則pin腳設(shè) 置為反。
[0032] 計算機圖像處理中心對1號工位特征進行識別與判斷,1號工位中pin腳數(shù)量為指 定值,且P i η腳間距離符合p i η腳的正向設(shè)定,則判定為合格,否則為不合格。
[0033] 計算機圖像處理中心得出"不合格"結(jié)論時將指令傳輸至控制模塊,控制運動控制 裝置將產(chǎn)品清理出流水線;當(dāng)?shù)贸?合格"結(jié)論,檢測產(chǎn)品流入下一個工位。
[0034] S3. 2號工位的圖像采集模塊同樣通過控制工業(yè)相機對美標(biāo)電源延長線進行拍 照,完成圖像采集,并傳輸至計算機圖像處理中心進行電線正負極的