螺丝的螺纹区域峰值线的检测方法
【专利摘要】公开了一种螺丝的螺纹区域峰值线的检测方法，其步骤如下，首先使用图像处理方法提取螺纹区域的亚像素边缘轮廓，得到一系列螺纹的离散曲线点列，然后根据轮廓拟合回归线，计算回归线与螺纹曲线产生的多个交点，这些交点将螺纹曲线分成多个区间，计算每个区间的区间内到回归线距离最大的点，作为该区间的峰值点，计算回归线其中一侧的一组区间，形成一组峰值点，或计算回归线两侧的两组区间，形成两组峰值点，根据需要选取一组峰值点，通过直线拟合得到峰值线。与现有工业检测方法相比较，本发明巧妙的运用相关数学知识，方法步骤简洁许多，操作快捷，而且求得的峰值线精确性和重复精度均很高，更适用于工业应用。
【专利说明】螺丝的螺纹区域峰值线的检测方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种工件的检测方法，尤其涉及一种螺丝的螺纹区域峰值线的检测方法。
【背景技术】
[0002]工业上使用视觉检测螺丝的质量，而对检测的螺纹峰值线，并利用峰值线进行后续检测是确定所生产螺丝质量的一种方式，传统方法需要全部使用图像处理的方式去分析计算峰值点的位置。
【发明内容】
[0003]本发明的目的就在于提供一种解决上述问题，通过巧妙的运用相关数学知识，得到螺纹区域峰值线的检测方法。
[0004]为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是:一种螺丝的螺纹区域峰值线的检测方法，其步骤如下，
[0005]a.首先使用图像处理方法提取螺纹区域的亚像素边缘轮廓，得到一系列螺纹的离散曲线点列；
[0006]b.然后拟合螺纹曲线即轮廓的回归线；
[0007]c.计算回归线与螺纹曲线产生的多个交点，这些交点将螺纹曲线分成多个区间；
[0008]d.计算每个区间的区间内到回归线距离最大的点，作为该区间的峰值点；
[0009]e.计算回归线其中一侧的一组区间，形成一组峰值点，或计算回归线两侧的两组区间，形成两组峰值点；
[0010]f.根据需要选取一组峰值点，通过直线拟合得到峰值线。
[0011]作为优选，步骤c中所述区间为离散曲线点列与回归线之间形成的闭合区间。
[0012]与现有技术相比，本发明的优点在于:巧妙的运用相关数学知识，方法步骤简洁许多，操作快捷，而且求得的峰值线精确性和重复精度均很高，更适用于工业应用。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]图1为本发明的流程示意图；
[0014]图2为本发明的回归线示意图；
[0015]图3为发明的螺纹区域示意图。
【具体实施方式】
[0016]下面将结合附图对本发明作进一步说明。
[0017]实施例1:参见图1，一种螺丝的螺纹区域峰值线的检测方法，其步骤如下，在软件界面用鼠标在图像上绘制一个矩形框，如图3，这个矩形框必须完全包含螺纹的牙顶和牙底，再使用图像处理方式提取矩形框区域内螺纹的亚像素精度轮廓，所谓的亚像素精度轮廓是指组成轮廓的离散像素点的坐标不是整数，而是小数，这样的轮廓表明边缘定位更加精确，亚像素轮廓如图2，再运用数学工具使用直线拟合的方式拟合出由像素点构成的螺纹曲线即亚像素轮廓的回归线，如图2，(像素点的坐标是以图象的宽为X轴，图象的高为Y轴)，回归线与螺纹曲线产生的多个交点，这些相临的交点将螺纹曲线分成多个区间，所述区间为离散曲线点列与回归线之间形成的闭合区间，由相临两交点以及两交点之间的离散曲线组成；通过计算机程序计算点到直线的距离的计算方式，计算出每个区间的区间内每个螺纹离散曲线点到回归线的距离，从中选取出距离最大的点作为该区间的峰值点；计算位于回归线一侧的一组区间，得到一组峰值点，通过直线拟合得到所需峰值线，或分别计算回归线两侧的两组区间，形成两组峰值点，根据需要选取一组峰值点，通过直线拟合得到峰值线；将实际螺纹与虚拟螺纹相比较，根据螺纹公差判定其是否合格。
[0018]由于至少需要两点才能确定一条直线，因此，在用峰值点拟合成峰值线时，峰值点个数必须大于或等于2。因此，在用鼠标绘制矩形区域时，矩形框需要尽量绘制得更长一些，使进行区域包含尽可能多的峰值点。
[0019]传统方法需要全部使用图像处理的方式去分析计算峰值点的位置，本发明提供的方法相对来说，巧妙的运用相关数学知识，方法步骤简洁许多，操作快捷，而且求得的峰值线精确性和重复精度均很高，更适用于工业应用。
[0020]以上对本发明所提供的一种螺丝的螺纹区域峰值线的检测方法进行了详尽介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在【具体实施方式】及应用范围上均会有改变之处，对本发明的变更和改进将是可能的，而不会超出附加权利要求所规定的构思和范围，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
【权利要求】
1.一种螺丝的螺纹区域峰值线的检测方法，其特征在于:其步骤如下，a.首先使用图像处理方法提取螺纹区域的亚像素边缘轮廓，得到一系列螺纹的离散曲线点列；b.然后拟合螺纹曲线即轮廓的回归线；c.计算回归线与螺纹曲线产生的多个交点，这些交点将螺纹曲线分成多个区间；d.计算每个区间的区间内到回归线距离最大的点，作为该区间的峰值点；e.计算回归线其中一侧的一组区间，形成一组峰值点，或计算回归线两侧的两组区间，形成两组峰值点；f.根据需要选取一组峰值点，通过直线拟合得到峰值线。
2.根据权利要求1所述的螺丝的螺纹区域峰值线的检测方法，其特征在于:步骤c中所述区间为离散曲线点列与回归线之间形成的闭合区间。
【文档编号】G01B11/24GK103438827SQ201310361751
【公开日】2013年12月11日 申请日期:2013年8月19日 优先权日:2013年8月19日
【发明者】刘霖, 陈伟, 郭涛, 张峰, 陈镇龙, 罗颖, 宋昀岑, 刘娟秀, 杨先明 申请人:电子科技大学