非接触式焊条偏心值检测装置与方法.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CN108145344A(43)申请公布日2018.06.12(21)申请号201810109071.3(22)申请日2018.02.02(71)申请人中科和光（天津）应用激光技术研究所有限公司地址300300天津市东丽区华明高新技术产业区华丰路6号G座2-3016室(72)发明人向小燕张志强魏兆超程昕许东晖马有瑄(74)专利代理机构天津滨海科纬知识产权代理有限公司12211代理人张峻(51)Int.Cl.B23K35/40(2006.01)G01B11/00(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称非接触式焊条偏心值检测装置与方法(57)摘要本发明提供了一种非接触式焊条偏心值检测装置与方法，图像采集机构和偏心值处理机构，所述图像采集机构设有两组，两组图像采集机构均电连接偏心值处理机构，两组图像采集机构分别设于传送带的两侧,步骤A，焊条平行移动；步骤B，图像预处理；步骤C，边缘检测；步骤D，轮廓壁厚差求偏心值。本发明所述的非接触式焊条偏心值检测装置与方法，利用机器视觉检测，与焊条生产线完全独立，可以保证生产效率；并且该方法可以完全摆脱人工测量，做到对每一根焊条都能检测，提高测量精度和准确度。CN108145344ACN108145344A权利要求书1/1页1.非接触式焊条偏心值检测装置，其特征在于：包括：图像采集机构和偏心值处理机构，所述图像采集机构设有两组，两组图像采集机构均电连接偏心值处理机构，两组图像采集机构分别设于传送带的两侧。2.根据权利要求1所述的非接触式焊条偏心值检测装置，其特征在于：所述图像采集机构包括照明单元(2)和相机采集单元(3)。3.根据权利要求2所述的非接触式焊条偏心值检测装置，其特征在于：所述照明单元(2)为带有滤光片的环形光源，所述相机采集单元(3)包括镜头和相机，所述镜头设于环形光源的轴线上，两个环形光源的轴线共线。4.非接触式焊条偏心值检测方法，使用权利要求1～3中任一项所述的非接触式焊条偏心值检测装置，其特征在于：包括以下步骤：步骤A，焊条(5)平行移动；步骤B，图像预处理，确定焊条(5)被测偏心表面区域，去除多余目标；步骤C，边缘检测，获取焊条(5)的铁芯边缘轮廓和药皮边缘轮廓；步骤D，轮廓壁厚差求偏心值，计算药皮轮廓与铁芯轮廓之差，得出焊条(5)的偏心值；步骤E，偏心值计算。5.根据权利要求4所述的非接触式焊条偏心值检测方法，其特征在于：所述步骤A中，焊条输送线(1)控制生产出的焊条(5)的轴线平行于环形光源的轴线，并沿垂直于轴线的方向移动。6.根据权利要求4所述的非接触式焊条偏心值检测方法，其特征在于：所述步骤B依次包括：步骤b1，采集背景图；步骤b2，读取图片；步骤b3，获取目标图片；步骤b4，获取目标区域。7.根据权利要求4所述的非接触式焊条偏心值检测方法，其特征在于：所述步骤C包括：步骤c1，双阀值分割；步骤c2，形态学滤波；步骤c3，边沿检测。8.根据权利要求4所述的非接触式焊条偏心值检测方法，其特征在于：所述步骤D中统计多组壁厚差，相邻两组壁厚差之间的旋转角为15°～90°,提取最大壁厚差作为被测焊条(5)的偏心值。9.根据权利要求4所述的非接触式焊条偏心值检测方法，其特征在于：所述步骤D中统计多组壁厚差，相邻两组壁厚差之间的旋转角为30°。10.根据权利要求9所述的非接触式焊条偏心值检测方法，其特征在于：所述步骤E中，将计算的偏心值与标准偏心值进行对比。2CN108145344A说明书1/3页非接触式焊条偏心值检测装置与方法技术领域[0001]本发明属于机器视觉与缺陷检测领域，尤其是涉及一种非接触式焊条偏心值检测装置与方法。背景技术[0002]在焊条生产过程中，焊条偏心度是检验焊条是否合格的一个重要指标，传统的静态焊条偏心测量精度受人工测量影响，测量不稳定，生产效率低，并且接触式测量会影响焊条质量。为了提高焊条生产效率，实现全自动化生产，需要一种智能非接触式偏心检测装置。发明内容[0003]本发明旨在提出一种非接触式焊条偏心值检测装置与方法，以解决现有焊条偏心检测不稳定、生产效率低、不能全自动化等问题。[0004]为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：[0005]非接触式焊条偏心值检测装置，包括：图像采集机构和偏心值处理机构，所述图像采集机构设有两组，两组图像采集机构均电连接偏心值处理机构，两组图像采集机构分别设于传送带的两侧。[0006]进一步的，所述图像采集机构包括照明单元和相机采集单元。[0007]进一步的，所述照明单元为带有滤光片的环形光源，所述相机采集单元包括镜头和相机，所述镜头设于环形光源的中部，两个镜头的轴线共线。[0008]非接触式焊条偏心值检测方法，包