一种砂轮混料均匀性图像检测方法及装置.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CN108548781A(43)申请公布日2018.09.18(21)申请号201810345822.1(22)申请日2018.04.17(71)申请人郑州磨料磨具磨削研究所有限公司地址450001河南省郑州市高新区梧桐街121号(72)发明人朱建辉惠珍师超钰赵延军包华赵登科李学仁(74)专利代理机构郑州联科专利事务所(普通合伙)41104代理人王聚才(51)Int.Cl.G01N21/01(2006.01)G01N21/85(2006.01)权利要求书2页说明书7页附图2页(54)发明名称一种砂轮混料均匀性图像检测方法及装置(57)摘要本发明提供了一种砂轮混料均匀性图像检测方法及装置，利用单色光源照射混料机内的混合料表面，并利用CCD相机采集混合料表面彩色图像；进而对彩色图像进行像素点提取，将满足单色光源颜色RGB值范围的像素点作为对比料分布点，通过标准差法或中心偏离法计算对比料分布点的离散度指标值，进而判断对比料在混合料内是否均匀分布，并以此表示混料是否均匀，能够针对混料均匀性做出定量的评价指标，进而保证砂轮产品的磨削性和稳定性，确保了砂轮产品的质量。CN108548781ACN108548781A权利要求书1/2页1.一种砂轮混料均匀性图像检测方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：选择单色光源，进入下一步；步骤2：启动混料机，控制混料机运行T时段后暂停混料机，进入下一步；步骤3：使用步骤1中选择的单色光源照射混料机内混合料表面，并利用CCD相机采集混合料表面彩色图像P1，进入下一步；步骤4：对P1进行彩色图像离散化处理，进入下一步；步骤5：提取P1中每个像素点的RGB值，进入下一步；步骤6：根据单色光源的RGB值范围，提取P1中满足单色光源的RGB值范围的像素点，其中，P1中满足单色光源的RGB值范围的像素点定义为Ni，i＝1、2、……、n，i表示第i个像素点，进入下一步；步骤7：根据Ni的实际位置定义Ni的坐标Ni(xi,yi)，并利用离散趋势分析法对Ni(xi,yi)进行离散趋势分析，获得Ni的离散度指标值，进入下一步；步骤8：根据步骤7中获得的Ni的离散度指标值，判断混料机内混料是否均匀，进入下一步；步骤9：若步骤8的判断结果为“是”，则停止混料机；若步骤8的判断结果为“否”，则进入步骤2，直至步骤8的判断结果为“是”后停止混料机。2.根据权利要求1所述的一种砂轮混料均匀性图像检测方法，其特征在于，步骤8中判断混料机内混料是否均匀的方法可采用绝对判断法或相对判断法；所述绝对判断法为：将步骤7中获得的Ni的离散度指标值与理论值相比较，若Ni的离散度指标值大于理论值，则判断混料机内混料均匀；反之，则判断混料机内混料不均匀；所述相对判断法为：连续重复多次所述步骤2至步骤7，得到多个Ni的离散度指标值，计算两两相邻的Ni的离散度指标值的差值，若最后连续两个差值均在差值阈限内，则判断混料机内混料均匀；反之，则判断混料机内混料不均匀。3.根据权利要求2所述的一种砂轮混料均匀性图像检测方法，其特征在于：步骤7中所述离散趋势分析法可采用标准差法或中心偏离法。4.根据权利要求1所述的一种砂轮混料均匀性图像检测方法，其特征在于，步骤3中所述标准差法包括以下步骤：步骤A1：计算Ni的分布中心的坐标，Ni的分布中心的坐标记为分别为Ni的坐标Ni(xi,yi)中横坐标、纵坐标的平均值；其中步骤A2：分别计算Ni的坐标Ni(xi,yi)中横坐标、纵坐标的标准差值Sx和Sy，并将Sx和Sy作为Ni的离散度指标值；其中5.根据权利要求1所述的一种砂轮混料均匀性图像检测方法，其特征在于，步骤3中所2CN108548781A权利要求书2/2页述中心偏离法包括以下步骤：步骤B1：计算Ni的分布中心的坐标，Ni的分布中心的坐标记为分别为Ni的坐标Ni(xi,yi)中横坐标、纵坐标的平均值；其中步骤B2：分别计算Ni中不同的像素点相对于像素点分布中心的偏移距离，其中，第i个像素点相对于像素点分布中心的偏移距离记为Lxyi；其中步骤B3：计算Ni相对于Ni的分布中心的平均偏移距离其中，步骤B4：计算偏移距离的标准差值SL，并将SL作为Ni的离散度指标值；其中6.根据权利要求1所述的一种砂轮混料均匀性图像检测方法，其特征在于，步骤1中所述选择单色光源的办法为：将混合料中体积分数在2％-10％范围内的非黑、非白色、且不透明的原料的颜色作为对比色，并选择与该对比色颜色相同的光源作为单色光源；若混合料中的原料均不符合，则可向混合原料中加入体积分数在2％-5％之间的非黑、非白色、且不透明颜料，颜料的颜色与混合料中原料的颜色均不相同，并将该颜料的颜色作为对比色，选择与对比色颜色相同的光源作为单色