基于机器视觉的弯管机球头检测系统及检测方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN111283013A(43)申请公布日2020.06.16(21)申请号202010084029.8(22)申请日2020.02.10(71)申请人青岛滨海学院地址266555山东省青岛市西海岸新区嘉陵江西路425号(72)发明人薛彬茌文清范浩杰矫爽本孟庆森周凤敏翟明戈(74)专利代理机构北京中济纬天专利代理有限公司11429代理人张晓(51)Int.Cl.B21C51/00(2006.01)G01N21/95(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图2页(54)发明名称基于机器视觉的弯管机球头检测系统及检测方法(57)摘要本发明提出了一种基于机器视觉的弯管机球头检测系统，包括工业视觉相机、LED光源、工控机和PLC；弯管机的两侧分别设有一个支撑杆，支撑杆的上端安装有工业视觉相机；弯管机的一侧还设有一支撑架，支撑架上安装有LED光源；弯管机与工控机和PLC相连，工控机设有显示屏；检测系统还包括视觉判定模块，视觉判定模块分别与工业视觉相机、工控机相连，根据采集的图像判断弯管机球头是否异常，输出信号给PLC，在工控机的显示屏上显示。本发明还提供了一种基于上述系统的检测方法。本发明以机器视觉作为中心检测系统，检测成功率为99％，能够有效预防检测弯管机球头出现偏离以及将要滑落变长的情况，减少生产材料和人力的浪费。CN111283013ACN111283013A权利要求书1/1页1.基于机器视觉的弯管机球头检测系统，其特征在于，包括：工业视觉相机、LED光源、工控机和PLC；弯管机的两侧对称设有一个支撑杆，两个工业视觉相机对称安装在支撑杆的上端；弯管机的一侧还设有一支撑架，支撑架上安装有LED光源；弯管机与工控机和PLC相连，工控机设有显示屏；检测系统还包括视觉判定模块，视觉判定模块分别与工业视觉相机、工控机相连，根据采集的图像判断弯管机球头是否异常，输出信号给PLC，在工控机的显示屏上显示。2.如权利要求1所述的基于机器视觉的弯管机球头检测系统，其特征在于，所述检测系统包括输入设备和输出设备，输入设备包括按钮、开关和传感器，输出设备包括声光报警器和接触器，由各输入设备负责采集外界信号输入PLC，由各输出设备进行输出，实时显示系统运行过程中的状态。3.如权利要求1所述的基于机器视觉的弯管机球头检测系统，其特征在于，所述工业视觉相机的安装角度为竖直方向倾斜45°，距离弯管机球头的高度为650mm，物距为800mm。4.如权利要求1所述的基于机器视觉的弯管机球头检测系统，其特征在于，所述工业视觉相机设有斑点检测工具，用于检测和定位图像中某一灰度范围内的形状未知的特征。5.一种基于机器视觉的弯管机球头检测方法，基于权利要求1-4任一项所述的系统进行检测，包括如下步骤：PLC发触发信号；工业视觉相机接到信号后采集图像；视觉判定模块根据采集的图像判断弯管机球头是否异常。6.如权利要求5所述的检测方法，其特征在于，所述工业视觉相机接到信号后采集图像的步骤中，每个相机设置四个斑点检测工具，分别对应四个球头的检测。7.如权利要求5所述的检测方法，其特征在于，所述根据采集的图像判断弯管机球头是否异常的步骤，包括以下步骤：将采集的图像传到斑点检测工具中；设置阈值模式、极性、最小面积、图形的目标值；程序运行后，查看运行结果，包括斑点数量、每个斑点的面积、每个斑点的坐标；运行结果与设置的目标值进行比对，进行逻辑判断。8.如权利要求7所述的检测方法，其特征在于，所述进行逻辑判断的步骤为，视觉判定模块把斑点检测工具输出的所有数值汇总到一个数据块中，输出I/O信号，然后在显示屏显示相对应的信号。2CN111283013A说明书1/5页基于机器视觉的弯管机球头检测系统及检测方法技术领域[0001]本发明涉及机器视觉技术领域，特别涉及一种基于机器视觉的弯管机球头检测系统，还涉及一种基于机器视觉的弯管机球头检测方法。背景技术[0002]冰箱、空调走进人们的日常生活已经很长一段时间，生产空调冰箱的每一个部件从以前的纯手工制造到现在的工业自动化生产。在冰箱、空调生产散热管的过程中用到的弯管机主要是对散热管进行折弯。空调、冰箱需要用到大量的冷却管，弯管机提高了生产的自动化。弯管机主要的弯管部分有一个杆头，这个杆头在弯管的过程中很容易被折断掉落，还会出现杆头偏斜、松动变长等情况。弯管机球头掉落后会影响生产线的生产，而且会极大的浪费生产材料，所以需要一名工人在现场及时检查弯管机的球头是否存在，如果出现球头掉落需要及时停机修复。这样的工作方式不仅仅浪费人力，而且由于生产线速度较快，人眼不能及时判断，所以只能通过掉落球头后生产的弯管的情况进行判断，这样造成很大的生产浪费。[0003]针对以上生产的种种不便