[发明专利]刹车片钢背平面度检测系统及方法

权利要求书

1.一种刹车片钢背平面度检测系统，其特征在于，包括：图像采集装置、若干压力检测探头，上位机模块和电源，所述图像采集装置与所述上位机模块连接，用以实时采集流水线上的刹车片图像并发送至所述上位机模块；所述压力检测探头与所述上位机模块连接，用以采集刹车片的压力场信息发送至所述上位机模块，所述上位机模块用以对采集到的图像和压力场信息进行分析，分析刹车片的缺陷，获得平整度情况及合格率；所述电源分别与所述图像采集装置、压力检测探头和上位机模块连接，用以为所述图像采集装置、压力检测探头和上位机模块提供电力；其中，所述上位机模块进一步包括：

人机交互处理单元：用以接受用户的操作，实现初始化工作及参数设置，并实时显示检测信息及检测结果；

图像采集单元：分别与所述人机交互处理单元和图像采集装置连接，用以根据所述人机交互处理单元接受的用户操作，驱动图像采集装置实时采集流水线上的刹车片图像，并将采集到的图像发送至图像处理单元；

压力场信息采集单元：分别与所述人机交互处理单元和压力检测探头连接，用以根据所述人机交互处理单元接受的用户操作，驱动压力检测探头采集压力场信息，并将采集到的压力场信息发送至压力场信息处理单元；

图像处理单元：与所述图像采集单元连接，用以对接收到的刹车片图像进行分析处理，分析刹车片的缺陷，获得合格与不合格产品；

压力场信息处理单元：与所述压力场信息采集单连接，计算刹车片的压力场分布情况，计算刹车片平面度；

统计处理单元：与所述图像处理单元和压力场信息处理单元连接，用以根据所述图像处理单元和压力场信息处理单元的处理结果统计一个批次的刹车片产品的平整度和合格率，并发送至人机交互处理单元和数据库；以及，

数据库：用以存储一个批次的刹车片产品的平整度和合格率信息。

2.如权利要求1所述的刹车片钢背平面度检测系统，其特征在于，所述图像采集装置采用CMOS彩色相机。

3.如权利要求1所述的刹车片钢背平面度检测系统，其特征在于，所述统计处理单元以excel图表的形式将一个批次的刹车片产品的平整度和合格率情况生成报表发送至数据库和人机交互处理单元。

4.如权利要求1所述的刹车片钢背平面度检测系统，其特征在于，所述压力检测探头的数量为20个。

5.一种刹车片钢背平面度检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）接受用户的操作，实现初始化工作及参数设置；

（2）根据用户的操作，分别驱动图像采集装置及压力检测探头实时采集流水线上的刹车片图像以及压力场信息；

（3）采用gabor小波变换方法对采集到的刹车片图像进行分析处理，分析刹车片的缺陷，获得合格与不合格产品；

（4）通过采集到的压力场信息计算刹车片的压力场分布情况，计算刹车片平面度；

（5）根据步骤（3）、步骤（4）的结果统计一个批次的刹车片产品的平整度和合格率，实时显示检测信息及统计结果，并存储统计结果。

6.如权利要求5所述的刹车片钢背平面度检测方法，其特征在于，步骤（1）中的参数设置包括：视差系数，分割阈值，区域算子、gabor参数，以及，探测点相关探测参数、有效探测点数，X轴校正系数和Y轴校正系数。

7.如权利要求5所述的刹车片钢背平面度检测方法，其特征在于，步骤（3）具体包括：

首先，对多个合格样品提取其Gabor变换特征，逐像素计算每个像素点的多方向、多尺度Gabor变换特征，形成刹车片钢背的Gabor特征表示；

然后，对缺陷的刹车片产品进行Gabor变换，两者进行匹配配准，定性分析刹车片产品的平面度，找出不合格的刹车片产品。

8.如权利要求5所述的刹车片钢背平面度检测方法，其特征在于，步骤（1）与步骤（2）之间还包括：

采集平面度良好的钢背产品的压力场信息，采集数量为20个，通过这些标准的压力场信息，创建压力场分布的标准模板存储于数据库中。

9.如权利要求8所述的刹车片钢背平面度检测方法，其特征在于，步骤（4）具体为：测量时，通过采集待测钢背产品的压力场信息，建立待测产品的压力场分布图，与标准压力场分布图进行比对，通过压力曲线的偏离程序来计算平面度误差，偏离程度越大，平面度越低。

10.如权利要求5所述的刹车片钢背平面度检测方法，其特征在于，步骤（5）还包括：将一个批次的刹车片产品的平整度和合格率情况以excel图表的形式生成报表进行显示和存储。