一种高空作业车结构件生产质量智能检测方法与流程

本发明涉及质量缺陷检测，具体涉及一种高空作业车结构件生产质量智能检测方法。

背景技术：

1、高空作业车作为一种辅助工人进行室外工作的重要工具，不仅为工人劳动提供了方便，而且极大的保证了工人的安全性。高空作业车的升降功能主要是利用液压系统和剪刀式臂架，其构造都离不开结构件。在结构件的生产过程中，通常需要对多个不同材料进行焊接，以获得满足需求的结构件。焊接过程中可能会由于焊接技术问题或者材料质量问题，导致焊接部位出现问题。而焊接部分的质量决定了结构件连接处的强度，当焊缝出现问题时，整个结构件都会失效。因此对结构件的焊缝质量进行检测就显得尤为重要。现有常通过阈值分割的方法对焊缝部分的裂纹缺陷进行检测，但是阈值选取的较不准确使得裂纹缺陷检测结果较不准确，使得焊缝质量检测结果较不准确，最终导致结构件的质量检测结果较不准确。

技术实现思路

1、为了解决现有的裂纹缺陷检测结果较不准确，最终导致结构件的质量检测结果较不准确的技术问题，本发明的目的在于提供一种高空作业车结构件生产质量智能检测方法，所采用的技术方案具体如下：

2、获取高空作业车结构件的焊缝图像，对焊缝图像进行边缘检测以及霍夫直线检测，获得霍夫空间的高亮点以及高亮点对应的边缘直线；获取在霍夫空间中每个高亮点分别被曲线穿过的数量作为每个高亮点的灰度表征值；

3、根据霍夫空间中高亮点的极坐标以及高亮点的灰度表征值的分布情况，对高亮点对应的边缘直线进行筛选，得到主裂纹边缘直线；

4、根据霍夫空间中高亮点的极坐标之间的差异情况和高亮点的灰度表征值之间的差异情况以及分布情况，对高亮点对应的边缘直线进行筛选，得到分叉裂纹边缘直线；

5、根据霍夫空间中高亮点的距离特征和高亮点的灰度表征值，对高亮点对应的边缘直线进行筛选，得到间断裂纹边缘直线；

6、根据所述主裂纹边缘直线、分叉裂纹边缘直线和间断裂纹边缘直线，对焊缝裂纹进行检测，获得高空作业车结构件的质量检测结果。

7、优选地，所述根据霍夫空间中高亮点的极坐标之间的差异情况和高亮点的灰度表征值之间的差异情况以及分布情况，对高亮点对应的边缘直线进行筛选，得到分叉裂纹边缘直线，具体包括：

8、将霍夫空间中高亮点的极坐标中角度为第一预设数值的点记为疑似缺陷点，将主裂纹边缘直线在霍夫空间中对应的高亮点记为主裂纹特征点；

9、根据每个疑似缺陷点与主裂纹特征点的极坐标中极径之间的差异情况、灰度表征值之间的差异情况，得到每个疑似缺陷点的目标程度；

10、根据每个疑似缺陷点的目标程度对疑似缺陷点进行筛选得到缺陷特征点，将缺陷特征点对应的边缘直线作为分叉裂纹边缘直线。

11、优选地，所述疑似缺陷点的目标程度的计算公式具体为：

12、；

13、其中，表示第i个疑似缺陷点的目标程度，表示第i个疑似缺陷点的灰度表征值，表示裂纹特征点的灰度表征值，表示第i个疑似缺陷点的极径，表示裂纹特征点的极径，exp( )表示以自然常数e为底的指数函数。

14、优选地，所述根据每个疑似缺陷点的目标程度对疑似缺陷点进行筛选得到缺陷特征点，具体包括：

15、对每个疑似缺陷点的目标程度进行归一化处理，将归一化后的目标程度大于或等于预设的缺陷阈值对应的疑似缺陷点作为缺陷特征点。

16、优选地，所述根据霍夫空间中高亮点的距离特征和高亮点的灰度表征值，对高亮点对应的边缘直线进行筛选，得到间断裂纹边缘直线，具体包括：

17、获取预设范围内的所有角度对应的霍夫空间中的高亮点记为疑似间断特征点，将预设极坐标对应的高亮点记为预设特征点；

18、根据每个疑似间断特征点与预设特征点之间的距离、角度之间的差异以及疑似间断特征点的灰度表征值，得到每个疑似间断特征点的缺陷程度；

19、根据每个疑似间断特征点的缺陷程度对疑似间断特征点进行筛选得到间断缺陷点；将间断缺陷点对应的边缘直线作为间断裂纹边缘直线。

20、优选地，所述疑似间断特征点的缺陷程度的计算公式具体为：

21、；

22、其中，表示第t个疑似间断特征点的缺陷程度，表示第t个疑似间断特征点的极坐标中的角度，表示预设特征点的极坐标中的角度，表示第t个疑似间断特征点在霍夫空间中与预设特征点之间的距离，表示第t个疑似间断特征点的灰度表征值，norm( )为归一化函数。

23、优选地，所述根据每个疑似间断特征点的缺陷程度对疑似间断特征点进行筛选得到间断缺陷点，具体包括：

24、利用最大类间方差法获取所有疑似间断特征点的缺陷程度对应的分类阈值，将缺陷程度大于或等于分类阈值对应的疑似间断特征点作为间断缺陷点。

25、优选地，所述根据霍夫空间中高亮点的极坐标以及高亮点的灰度表征值的分布情况，对高亮点对应的边缘直线进行筛选，得到主裂纹边缘直线，具体包括：

26、获取霍夫空间中高亮点的极坐标中角度为第二预设数值的高亮点作为初始特征点，将灰度表征值大于预设的灰度阈值对应的初始特征点记为全局特征点，将全局特征点对应的边缘直线中不属于焊缝边缘的最长边缘直线记为主裂纹边缘直线。

27、优选地，所述根据所述主裂纹边缘直线、分叉裂纹边缘直线和间断裂纹边缘直线，对焊缝裂纹进行检测，获得高空作业车结构件的质量检测结果，具体包括：

28、将主裂纹边缘直线、所有分叉裂纹边缘直线和间断裂纹边缘直线进行合并，获得全局裂纹直线，根据全局裂纹直线的长度获得高空作业车结构件的质量检测结果。

29、优选地，所述根据全局裂纹直线的长度获得高空作业车结构件的质量检测结果，具体包括：

30、获取全局裂纹直线的总长度，若总长度大于或等于预设的长度阈值，则高空作业车结构件的质量检测结果为不合格；若总长度小于预设的长度阈值，则高空作业车结构件的质量检测结果为合格。

31、本发明实施例至少具有如下有益效果：

32、本发明首先获取焊缝图像的边缘检测结果和直线检测结果在霍夫空间的高亮点，以及在焊缝图像中高亮点对应的边缘直线，裂纹缺陷在图像中的表现呈直线状或者是分叉状，先提取焊缝图像中的边缘直线，以便后续针对裂纹缺陷的不同表现特征进行分析。获取在霍夫空间中每个高亮点分别被曲线穿过的数量作为每个高亮点的灰度表征值，灰度表征值反映了每个高亮点对应的边缘直线的长度特征以及高亮点在霍夫空间的灰度特征。然后，对霍夫空间中高亮点的极坐标以及高亮点的灰度表征值的分布情况进行分析，筛选边缘直线获得主裂纹边缘直线，结合主裂纹的表现特征对高亮点的信息进行分析确定主裂纹。进一步的，对霍夫空间中高亮点的极坐标之间的差异情况和高亮点的灰度表征值之间的差异情况以及分布情况进行分析，筛选边缘直线获得分叉裂纹边缘直线，结合裂纹部分的分叉特征对高亮点进行特征性分析确定分叉裂纹。其次，对霍夫空间中高亮点的距离特征和高亮点的灰度表征值进行分析，考虑到裂纹缺陷之间存在距离较近的间断裂纹，获得间断裂纹部分。最终，结合裂纹在三个不同方面的表现特征，将提取到的裂纹直线进行合并，可以获得完整的裂纹缺陷部分。裂纹缺陷检测结果较为准确，使得焊缝质量检测结果较为准确，获得的结构件的质量检测结果也较为准确。