一种连杆表面缺陷的机器视觉检测装置及方法与流程

本发明涉及视觉检测技术领域，具体涉及一种连杆表面缺陷的机器视觉检测装置及方法。

背景技术：

机器视觉是使机器具有视觉感知功能的系统，研究以应用为背景的专用视觉系统，只提供对执行某一特定任务相关的景物描述。机器视觉可以通过视觉传感器获取环境的二维图像，并通过视觉处理器进行分析和解释，进而转换为符号，让机器人能够辨识物体，得到物体的数据信息，最后输出机械操作指令。现今，运用机器视觉技术能解决工业上自动化识别问题，此外，视觉检测是典型的非接触检测方式，不会对被检测物体的表面造成任何伤害。也正因为这些突出的优势，使得视觉检测方法和视觉检测系统在工业生产中获得了广泛的应用，承担起现场信息反馈、缺陷检测等重要任务。

特别是对于汽车工业领域，汽车工业已经实现了高度自动化，视觉检测技术在汽车工业领域上应用可以进一步提高汽车工业的自动化程度和生产效益，但在汽车工业里还没有针对汽车连杆的视觉检测技术，特别是还没有开发出针对一些较新颖的连杆表面质量的检测技术，而现在对这些较新颖连杆的检测方式主要是通过人工检测，存在检测效率低和错误率高等问题。

技术实现要素：

本发明目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供了一种连杆表面缺陷的机器视觉检测装置，能实现对连杆表面质量进行自动检测，提高了连杆的检测效率。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种连杆表面缺陷的机器视觉检测装置，包括检测支架、连杆夹具和检测平台；连杆夹具设在检测平台上，检测支架设在检测平台的上方；检测支架上设有检测组件，所述检测组件包括下位机、计算机以及固定在检测支架上的光源、左相机和右相机，光源固定在检测支架上并位于连杆夹具的正上方，左相机和右相机分别位于光源的两侧，且左相机和右相机的中轴线与光源的中轴线成45度夹角，左相机、右相机和下位机分别与计算机电连接，光源经过光源控制器与下位机电连接。

由上可知，连杆在加工过程中，连杆表面因操作或机器问题，会出现缺口或划痕，在裂解槽太浅或者是裂解面不对称等情况存在，裂解或出现掉渣情况，在安装使用会造成质量问题，因此必须在连杆加工完成后，对连杆进行检测。当连杆加工完成后，将连杆固定在连杆夹具上，经过光源打光，左相机和右相机镜头的调焦，左相机和右相机拍摄连杆图像，然后左相机和右相机将连杆图像发送至计算机，计算机获得连杆图像的灰度信息，接着对连杆图像进行滤波处理，然后利用阈值处理识别出连杆表面的缺陷，最后经过算子运算得出连杆表面缺陷大小，从而得到缺陷的位置信息。

综上所述，本发明能实现对连杆表面质量进行自动检测，并能得到连杆表面缺陷的大小以及位置信息，提高了连杆的检测效率。

作为本发明的一种改进，所述下位机为单片机或plc。

本发明还提供一种连杆表面缺陷的机器视觉检测方法。

一种连杆表面缺陷的机器视觉检测方法，包括以下步骤：

利用左相机和右相机拍摄连杆图像；

获得连杆图像的灰度信息；

接着对连杆图像进行滤波处理；

然后利用阈值处理识别出连杆表面的缺陷；

最后经过算子运算得出连杆表面缺陷大小，从而得到缺陷的位置信息。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

本发明能实现对连杆表面质量进行自动检测，并能得到连杆表面缺陷的大小以及位置信息，提高了连杆的检测效率。

附图说明

图1为本发明连杆表面缺陷的机器视觉检测装置的示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部内容。

实施例1

请参考图1，一种连杆表面缺陷的机器视觉检测装置，包括检测支架30、连杆夹具20和检测平台10；

连杆夹具20设在检测平台10上，检测支架30设在检测平台30的上方；

检测支架30上设有检测组件，所述检测组件包括下位机80、计算机70以及固定在检测支架30上的光源40、左相机50和右相机60，光源40固定在检测支架30上并位于连杆夹具20的正上方，左相机50和右相机60分别位于光源40的两侧，且左相机50和右相机60的中轴线与光源40的中轴线成45度夹角，左相机50、右相机60和下位机80分别与计算机70电连接，光源40经过光源控制器90与下位机80电连接。

由上可知，连杆在加工过程中，连杆表面因操作或机器问题，会出现缺口或划痕，在裂解槽太浅或者是裂解面不对称等情况存在，裂解或出现掉渣情况，在安装使用会造成质量问题，因此必须在连杆加工完成后，对连杆进行检测。当连杆加工完成后，将连杆固定在连杆夹具上，经过光源打光，左相机和右相机镜头的调焦，左相机和右相机拍摄连杆图像，然后左相机和右相机将连杆图像发送至计算机，计算机获得连杆图像的灰度信息，接着对连杆图像进行滤波处理，然后利用阈值处理识别出连杆表面的缺陷，最后经过算子运算得出连杆表面缺陷大小，从而得到缺陷的位置信息。

综上所述，本发明能实现对连杆表面质量进行自动检测，并能得到连杆表面缺陷的大小以及位置信息，提高了连杆的检测效率。

在本实施例中，所述下位机80为单片机或plc。

一种利用上述装置的连杆表面缺陷的机器视觉检测方法，包括以下步骤：

利用左相机和右相机拍摄连杆图像；

获得连杆图像的灰度信息；

接着对连杆图像进行滤波处理；

然后利用阈值处理识别出连杆表面的缺陷；

最后经过算子运算得出连杆表面缺陷大小，从而得到缺陷的位置信息。

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：

1.一种连杆表面缺陷的机器视觉检测装置，其特征在于：包括检测支架、连杆夹具和检测平台；连杆夹具设在检测平台上，检测支架设在检测平台的上方；检测支架上设有检测组件，所述检测组件包括下位机、计算机以及固定在检测支架上的光源、左相机和右相机，光源固定在检测支架上并位于连杆夹具的正上方，左相机和右相机分别位于光源的两侧，且左相机和右相机的中轴线与光源的中轴线成45度夹角，左相机、右相机和下位机分别与计算机电连接，光源经过光源控制器与下位机电连接。

2.根据权利要求1所述的连杆表面缺陷的机器视觉检测装置，其特征在于：所述下位机为单片机或plc。

3.一种基于权利要求1或2所述装置的连杆表面缺陷的机器视觉检测方法，其特征在于包括以下步骤：

利用左相机和右相机拍摄连杆图像；

获得连杆图像的灰度信息；

接着对连杆图像进行滤波处理；

然后利用阈值处理识别出连杆表面的缺陷；

最后经过算子运算得出连杆表面缺陷大小，从而得到缺陷的位置信息。

技术总结
一种连杆表面缺陷的机器视觉检测装置，包括检测支架、连杆夹具和检测平台；连杆夹具设在检测平台上，检测支架设在检测平台的上方；检测支架上设有检测组件，所述检测组件包括下位机、计算机以及固定在检测支架上的光源、左相机和右相机，光源固定在检测支架上并位于连杆夹具的正上方，左相机和右相机分别位于光源的两侧，且左相机和右相机的中轴线与光源的中轴线成45度夹角，左相机、右相机和下位机分别与计算机电连接，光源经过光源控制器与下位机电连接。本发明能实现对连杆表面质量进行自动检测，并能得到连杆表面缺陷的大小以及位置信息，提高了连杆的检测效率。

技术研发人员：王冠;陈学灵;汪春辉
受保护的技术使用者：广东工业大学
技术研发日：2019.08.14
技术公布日：2019.11.15