專利名稱：一種鋁材元件智能質(zhì)檢方法及檢測系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及質(zhì)檢測控領(lǐng)域，尤其涉及一種鋁材元件智能質(zhì)檢方法，更涉及一種實現(xiàn)該方法的檢測系統(tǒng)，實現(xiàn)小型化、高密度產(chǎn)品的質(zhì)量檢測。
背景技術(shù)：
如何實現(xiàn)立足于各類中小尺寸精密產(chǎn)品的檢測需求，如精密機電零部件、精密陶瓷制品、光電元件和光學(xué)透鏡等。如何采用高精度直線電機、 傳感器以及自主開發(fā)測量評價軟件為核心實現(xiàn)軟硬件控制方案，并最終實現(xiàn)高效率、高精度、高自動化程度的精密檢測平臺，滿足服務(wù)于光電信息、模具、高新技術(shù)等產(chǎn)業(yè)需求是目前迫切需要解決的問題，要滿足上述要求，目前還存在多方面的技術(shù)缺陷和相關(guān)軟硬件資源的支持。高精度、高密度小型產(chǎn)品的隨線監(jiān)測并不能用傳統(tǒng)的智能測試方式實現(xiàn)，必須將穩(wěn)定的監(jiān)測平臺與生產(chǎn)線流線設(shè)置周期永久化同步才能實現(xiàn)。然而要滿足質(zhì)檢精度范圍的精密化智能設(shè)備目前還沒發(fā)現(xiàn)將其應(yīng)用在基礎(chǔ)材料及元件的質(zhì)量檢測中。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種自動化官學(xué)尺寸檢測方法，滿足各類鋁材元件中中小尺寸精密產(chǎn)品的檢測要求，服務(wù)于光電信息、模具、高新技術(shù)等產(chǎn)業(yè)需求。本發(fā)明的又一目的是提供一種實現(xiàn)該方法的檢測系統(tǒng)。為有效解決上述問題本發(fā)明采取的技術(shù)方案如下一種鋁材元件智能質(zhì)檢方法，包括被測元件及一與被測元件生產(chǎn)線相連接的沖床送帶傳輸器，在所述傳輸器上設(shè)置兩臺攝像裝置，并通過外接端口將該攝像裝置連接到一具有圖像處理功能的計算機上，其包括以下步驟( I)設(shè)置一檢測系統(tǒng)，包括圖像采集模塊、格式轉(zhuǎn)換模塊、圖像處理模塊及識別控制模塊，所述各模塊通過數(shù)據(jù)傳輸線路相互連接實現(xiàn)數(shù)據(jù)交換；(2)所述圖像處理模塊包括圖像增強子模塊、特征識別子模塊、圖像配準子模塊、圖像融合子模塊、邊緣提取子模塊及圖像濾波子模塊；(3)所述圖像采集模塊采集圖像數(shù)據(jù)并將其轉(zhuǎn)換為可識別格式數(shù)據(jù)，傳輸至所述圖像處理模塊；(4)將所述參數(shù)數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)監(jiān)控并對比，判斷其是否在公差要求范圍內(nèi)符合標準，對其參數(shù)輸出的同時實時輸出控制信號。特別的，所述步驟(3)還包括以下步驟所述圖像數(shù)據(jù)采集過程中通過光纖感應(yīng)原理同時對所述被測元件分別從兩個方向同步采集，并分別轉(zhuǎn)換其格式。特別的，所述步驟(4)還包括以下步驟所述參數(shù)數(shù)值的精確度必須不小于物像數(shù)值比例，且精確度的誤差相對于標準量值的誤差范圍需忽略不計。特別的，所述步驟(4 )還包括以下步驟所述參數(shù)數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)監(jiān)控并對比時，符合標準被測元件通過光纖緩沖原理自動送出傳輸器，不符合標準被測元件檢測完成后，自動報警并停止檢測或自動將其傳輸至修復(fù)管理生產(chǎn)線等待修復(fù)。一種實現(xiàn)上述方法的檢測系統(tǒng)，其包括圖像管理模塊、數(shù)據(jù)管理模塊、系統(tǒng)管理模塊及主控制模塊；所述圖像管理模塊包括圖像獲取子模塊、圖像增強子模塊、特征識別子模塊、圖像配準子模塊、圖像融合子模塊、邊緣提取子模塊、圖像濾波子模塊及識別控制子模塊；上述各功能模塊及子模塊通過數(shù)據(jù)傳輸總線或各種轉(zhuǎn)換電路及控制電路相互連接實現(xiàn)數(shù)據(jù)通信。特別的，所述數(shù)據(jù)管理模塊包括數(shù)據(jù)運算子模塊、數(shù)據(jù)存儲子模塊及數(shù)據(jù)傳輸子模塊；所述系統(tǒng)管理模塊包括I/o子模塊及系統(tǒng)維護子模塊；所述主控制模塊包括數(shù)據(jù)監(jiān)控并對比子模塊、信號轉(zhuǎn)換子模塊及通信控制子模塊。特別的，所述數(shù)據(jù)管理模塊還包括數(shù)據(jù)錄入子模塊及格式轉(zhuǎn)換子模塊；所述系統(tǒng)管理模塊還包括數(shù)據(jù)備份子模塊、數(shù)據(jù)還原子模塊及數(shù)據(jù)刪除子模塊；所述主控系統(tǒng)還包括數(shù)據(jù)調(diào)用子模塊、信號輸出子模塊及信號識別子模塊。
特別的，所述圖像處理模塊由主程序分層控制，其包括圖像采集層、圖像處理層及參數(shù)輸出層。特別的，所述圖像處理模塊的各功能子模塊可根據(jù)需要任意組合調(diào)整排列或設(shè)定自由空間調(diào)度權(quán)限任意刪除或添加。本發(fā)明的有益效果為數(shù)據(jù)采集及其圖形圖像處理功能一體化設(shè)計，數(shù)據(jù)交換功能模塊集成實現(xiàn)多格式數(shù)據(jù)處理；立足于各類鋁材元件等精密產(chǎn)品的質(zhì)量檢測需求；節(jié)省傳統(tǒng)人工手動檢測的工作量，降低人工成本；采用高精度直線電機、傳感器以及自主開發(fā)測量評價軟件為核心實現(xiàn)軟硬件控制方案，實現(xiàn)高效率、高精度、高自動化程度的精密檢測平臺，滿足服務(wù)于光電信息、模具、高新技術(shù)等產(chǎn)業(yè)需求是目前迫切需要。下面結(jié)合附圖對本發(fā)明進行詳細說明。


圖I是本發(fā)明處理系統(tǒng)硬件模塊連接圖；圖2是本發(fā)明檢測系統(tǒng)圖像處理模塊子模塊連接框圖；圖3是本發(fā)明鋁材元件智能質(zhì)檢方法流程示意圖。
具體實施例方式參見圖I及3,—種招材元件智能質(zhì)檢方法,包括被測元件及一與被測元件流動生產(chǎn)線相連接的沖床送帶傳輸器，在所述傳輸器上設(shè)置兩臺攝像裝置，并通過外接端口將該攝像裝置連接到一具有圖像處理功能的計算機上，其包括以下步驟( I)設(shè)置一檢測系統(tǒng)，包括圖像采集模塊、格式轉(zhuǎn)換模塊、圖像處理模塊及識別控制模塊，所述各模塊通過數(shù)據(jù)傳輸線路相互連接實現(xiàn)數(shù)據(jù)交換；(2)所述圖像處理模塊包括圖像增強子模塊、特征識別子模塊、圖像配準子模塊、圖像融合子模塊、邊緣提取子模塊及圖像濾波子模塊；(3)所述圖像采集模塊采集圖像數(shù)據(jù)并將其轉(zhuǎn)換為可識別格式數(shù)據(jù)，傳輸至所述圖像處理模塊；所述圖像數(shù)據(jù)采集過程中通過光纖感應(yīng)原理同時對所述被測元件分別從多個面位同步采集，并分別轉(zhuǎn)換其格式。
(4)所述圖像處理模塊中上述步驟(2)所述各子模塊對所接收圖像數(shù)據(jù)進行黑白邊緣、灰度及二值化等域進行處理后，轉(zhuǎn)換成可進行數(shù)據(jù)監(jiān)控并對比的參數(shù)數(shù)據(jù)；所述參數(shù)數(shù)據(jù)包括被測元件的尺寸、角度、亮度、偏移量、顏色色素值及位置坐標參數(shù)，并根據(jù)物像數(shù)值比例轉(zhuǎn)換成實際參數(shù)量值；所述參數(shù)數(shù)值的精確度必須不小于物像數(shù)值比例，且精確度的誤差相對于標準量值的誤差范圍需忽略不計。(5)將所述參數(shù)數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)監(jiān)控并對比，判斷其是否在公差要求范圍內(nèi)符合標準，對其參數(shù)輸出的同時實時輸出控制信號；所述參數(shù)數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)監(jiān)控并對比時，符合標準被測元件通過光纖緩沖原理自動送出傳輸器，不符合標準被測元件檢測完成后，自動報警并停止檢測或自動將其傳輸至修復(fù)管理生產(chǎn)線等待修復(fù)。參見圖I及圖2，一種實現(xiàn)上述鋁材元件智能質(zhì)檢方法的檢測系統(tǒng)，其包括圖像管理模塊、數(shù)據(jù)管理模塊、系統(tǒng)管理模塊及主控制模塊；所述圖像管理模塊包括圖像獲取子模塊、圖像增強子模塊、特征識別子模塊、圖像配準子模塊、圖像融合子模塊、邊緣提取子模塊、圖像濾波子模塊及識別控制子模塊；所述數(shù)據(jù)管理模塊包括數(shù)據(jù)運算子模塊、數(shù)據(jù)存儲子模塊及數(shù)據(jù)傳輸子模塊；所述系統(tǒng)管理模塊包括I/o子模塊及系統(tǒng)維護子模塊；所述主控制模塊包括數(shù)據(jù)監(jiān)控并對比子模塊、信號轉(zhuǎn)換子模塊及通信控制子模塊；上述各功能模塊及子模塊通過數(shù)據(jù)傳輸總線或各種轉(zhuǎn)換電路及控制電路相互連接實現(xiàn)數(shù)據(jù)通信。所述數(shù)據(jù)管理模塊還包括數(shù)據(jù)錄入子模塊及格式轉(zhuǎn)換子模塊；所述系統(tǒng)管理模塊還包括數(shù)據(jù)備份子模塊、數(shù)據(jù)還原子模塊及數(shù)據(jù)刪除子模塊；所述主控系統(tǒng)還包括數(shù)據(jù)調(diào)用子模塊、信號輸出子模塊及信號識別子模塊。所述圖像處理模塊的各功能子模塊可根據(jù)需要任意組合調(diào)整排列或設(shè)定自由空間調(diào)度權(quán)限任意刪除或添加。所述圖像處理模塊由主程序分層控制，其包括圖像采集層、圖像處理層及參數(shù)輸出層。參見圖3，本發(fā)明的工作原理為攝像裝置照相機抓取圖像，送入計算機或?qū)Ｓ玫膱D像處理模塊，通過數(shù)字化處理，達到判別的目的。把計算機的快速性，可重復(fù)性，與人眼視覺的高度只能化和抽象能力相結(jié)合。將機器視覺系統(tǒng)運用在工業(yè)現(xiàn)場的環(huán)境下，增強精度和速度的可靠性。其執(zhí)行動力機構(gòu)設(shè)置馬達帶動端子料帶，通過光纖緩沖，將料帶連接高速沖床送帶傳輸器，攝像裝置通過光纖感應(yīng)，根據(jù)系統(tǒng)需求，采用高分辨率攝像裝置對生產(chǎn)線進行掃描拍照，根據(jù)檢測要求，系統(tǒng)設(shè)置兩個攝像裝置(X軸和Y軸)分別同時檢測兩個方向的端子尺寸，進行同步拍攝圖像，將拍照圖像輸入系統(tǒng)主機，通過應(yīng)用軟件對兩幅圖像進行分析處理，判斷每個部件物品所要檢測的指標是否在公差要求范圍內(nèi)符合標準，并實時給出控制信號。 本發(fā)明并不限于上述實施方式，凡采用和本發(fā)明相似系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及其方法來實現(xiàn)本發(fā)明目的的所有方式，均在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種招材元件智能質(zhì)檢方法,包括被測元件及一與被測元件生產(chǎn)線相連接的沖床送帶傳輸器，其特征在于，在所述傳輸器上設(shè)置兩臺攝像裝置，并通過外接端口將該攝像裝置連接到一具有圖像處理功能的計算機上，其包括以下步驟 (1)設(shè)置一檢測系統(tǒng)，包括圖像采集模塊、格式轉(zhuǎn)換模塊、圖像處理模塊及識別控制模塊，所述各模塊通過數(shù)據(jù)傳輸線路相互連接實現(xiàn)數(shù)據(jù)交換； (2)所述圖像處理模塊包括圖像增強子模塊、特征識別子模塊、圖像配準子模塊、圖像融合子模塊、邊緣提取子模塊及圖像濾波子模塊； (3)所述圖像采集模塊采集圖像數(shù)據(jù)并將其轉(zhuǎn)換為可識別格式數(shù)據(jù)，傳輸至所述圖像處理模塊； (4)將所述參數(shù)數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)監(jiān)控并對比，判斷其是否在公差要求范圍內(nèi)符合標準，對其參數(shù)輸出的同時實時輸出控制信號。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述鋁材元件智能質(zhì)檢方法，其特征在于，所述步驟(3)還包括以下步驟所述圖像數(shù)據(jù)采集過程中通過光纖感應(yīng)原理同時對所述被測元件分別從兩個方向同步采集，并分別轉(zhuǎn)換其格式。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述鋁材元件智能質(zhì)檢方法，其特征在于，所述步驟(4)還包括以下步驟所述參數(shù)數(shù)值的精確度必須不小于物像數(shù)值比例，且精確度的誤差相對于標準量值的誤差范圍需忽略不計。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述鋁材元件智能質(zhì)檢方法，其特征在于，所述步驟(4)還包括以下步驟所述參數(shù)數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)監(jiān)控并對比時，符合標準被測元件通過光纖緩沖原理自動送出傳輸器，不符合標準被測元件檢測完成后，自動報警并停止檢測或自動將其傳輸至修復(fù)管理生產(chǎn)線等待修復(fù)。
5.一種實現(xiàn)權(quán)利要求I所述方法的檢測系統(tǒng)，其特征在于，其包括圖像管理模塊、數(shù)據(jù)管理模塊、系統(tǒng)管理模塊及主控制模塊；所述圖像管理模塊包括圖像獲取子模塊、圖像增強子模塊、特征識別子模塊、圖像配準子模塊、圖像融合子模塊、邊緣提取子模塊、圖像濾波子模塊及識別控制子模塊；上述各功能模塊及子模塊通過數(shù)據(jù)傳輸總線或各種轉(zhuǎn)換電路及控制電路相互連接實現(xiàn)數(shù)據(jù)通信。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)管理模塊包括數(shù)據(jù)運算子模塊、數(shù)據(jù)存儲子模塊及數(shù)據(jù)傳輸子模塊；所述系統(tǒng)管理模塊包括I/O子模塊及系統(tǒng)維護子模塊；所述主控制模塊包括數(shù)據(jù)監(jiān)控并對比子模塊、信號轉(zhuǎn)換子模塊及通信控制子模塊。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)管理模塊還包括數(shù)據(jù)錄入子模塊及格式轉(zhuǎn)換子模塊；所述系統(tǒng)管理模塊還包括數(shù)據(jù)備份子模塊、數(shù)據(jù)還原子模塊及數(shù)據(jù)刪除子模塊；所述主控系統(tǒng)還包括數(shù)據(jù)調(diào)用子模塊、信號輸出子模塊及信號識別子模塊。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述圖像處理模塊由主程序分層控制，其包括圖像采集層、圖像處理層及參數(shù)輸出層。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述圖像處理模塊的各功能子模塊可根據(jù)需要任意組合調(diào)整排列或設(shè)定自由空間調(diào)度權(quán)限任意刪除或添加。
全文摘要
本發(fā)明公開一種鋁材元件智能質(zhì)檢方法，包括被測元件及一與被測元件生產(chǎn)線相連接的沖床送帶傳輸器，在所述傳輸器上設(shè)置兩臺攝像裝置，并通過外接端口將該攝像裝置連接到一具有圖像處理功能的計算機上，設(shè)置一檢測系統(tǒng)，包括圖像采集模塊、格式轉(zhuǎn)換模塊、圖像處理模塊及識別控制模塊，所述各模塊通過數(shù)據(jù)傳輸線路相互連接實現(xiàn)數(shù)據(jù)交換；所述圖像采集模塊采集圖像數(shù)據(jù)并將其轉(zhuǎn)換為可識別格式數(shù)據(jù)，傳輸至所述圖像處理模塊；所述各子模塊對所接收圖像數(shù)據(jù)進行黑白邊緣、灰度及二值化等域進行處理后，轉(zhuǎn)換成可進行數(shù)據(jù)監(jiān)控并對比的參數(shù)數(shù)據(jù)；將所述參數(shù)數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)監(jiān)控并對比，判斷其是否在公差要求范圍內(nèi)符合標準，對其參數(shù)輸出的同時實時輸出控制信號。本發(fā)明還提供一種實現(xiàn)該方法的檢測系統(tǒng)。
文檔編號G01B11/00GK102679879SQ201210191740
公開日2012年9月19日 申請日期2012年6月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月11日
發(fā)明者葉偉炳 申請人:東莞市聞譽實業(yè)有限公司