[发明专利]一种基于图像识别技术的自动检测装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于图像识别技术的自动检测装置，属于测试和计量技术领域。

背景技术

 工业生产过程中，需要对产品进行检测，检查其是否有加工工艺的遗漏或重复，是否有附件安装遗漏等问题，以确认产品符合工业要求和标准。目前，产品检测大都通过人工或机械装置来进行。人工检测由于检测人员的疲劳疏忽等原因会造成漏检。机械装置则因为有机械接触，会破坏或损伤产品。同时对于待检测零件上的一些微小缺陷，例如砂眼，针孔等细小缺陷。这些细小的缺陷不容易被人工和机械检测检出。

发明内容

发明目的：本发明提出一种基于图像识别技术的自动检测装置，能够高效的检出各种细小的产品缺陷，并且保证稳定的检测质量。 

技术方案：本发明采用的技术方案为一种基于图像识别技术的自动检测装置，其包括：工作台、摄像头、计算机、通信转换器、声光报警器和输入输出模块。

工作台安装待检测零件，摄像头获取零件图像并发送给计算机，计算机通过通信转换器连接到输入输出模块，输入输出模块连接到声光报警器。

作为本发明的进一步改进，所述通信转换器实现USB与RS485接口之间的相互转换。所述声光报警器由指示灯和蜂鸣器组成。

一种基于图像识别技术的自动检测方法，包括以下步骤：

1）计算机开机自检外围设备，自动检测到已连接的摄像头和通信转换器，操作系统自动调用自带的驱动程序，并为用户应用程序提供API接口；

2）启动用户应用程序，应用程序通过编程接口建立与摄像头的连接，通过操作系统自带的通信接口建立与通信转换器的连接；

3）计算机通过通信转换器发送命令，让输入输出模块点亮绿灯；

4）计算机进入待机状态，其通过摄像头获取图像数据并不断刷新，当待检测零件放入工作台，摄像头获取待检测零件的图像并自动存储；

5）步骤4）中所存储的待检测零件图像在计算机中进行图像识别，当待检测零件正常时，计算机通过通信转换器发出指令，让输入输出模块点亮蓝色指示灯，同时计算机不断循环检测图像，等待已经检测完毕的待检测零件移出工作台再关闭蓝色指示灯，计算机重新回到待机状态；

6）若步骤5）中所检测的待检测零件异常，计算机通过通信转换器发出指令，让输入输出模块点亮红色指示灯，同时输入输出模块控制声光报警器发出蜂鸣报警并不断闪烁指示灯；

7）发生报警后，人工移去工作台上的待检测零件，并手动消除声光报警器的报警信号，并将计算机设置为待机状态。

有益效果：本发明使用图像识别技术来检测零件质量，在不接触零件的情况下能够保持长时间高效的检测动作。尤其对于零件表面存在的细小缺陷，本发明相对于人工检测能够更加快速高效的检出。

附图说明

图1为本发明基于图像识别技术的自动检测装置的结构示意图；

图2为本发明基于图像识别技术的自动检测装置的工作流程图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本发明，应理解这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。

本发明的工作台的台面上可放置待检测零件。摄像头安装在工作台的台面上方20至80厘米处，以获取零件图像并通过USB接口发送给计算机。计算机通过通信转换器连接到输入输出模块。通信转换器在计算机的USB接口和输入输出模块的RS485接口之间实现信号的相互转换。输入输出模块是一个含有多路开关量控制的智能模块，其内部是一组继电器用来对声光报警器输出控制信号。声光报警器与输入输出模块相连接，接收其发出的控制信号。声光报警器包括有绿色、蓝色、红色指示灯以及蜂鸣器。

如图1所示，计算机开机后自动查找摄像头和通信转换器，操作系统自动调用自带的驱动程序，并为用户应用程序提供API接口。计算机通过WINDOWS的USB通信接口建立与通信转换器和摄像头的连接，并将摄像头所拍摄的未放置待检测零件的工作台台面图像保存在计算机中。当上述准备工作完成后，计算机通过通信转换器发送指令给输入输出模块，让输入输出模块点亮声光报警器的绿色指示灯，表示整个装置进入待机状态。

如图2所示，计算机在待机时会每隔十秒钟通过摄像头获取工作台台面的图像，并进行图像识别，若图像为包括待检测零件的工作台台面的图像，则自动保存。反之继续获取图像。当待检测零件放到工作台上后，整个装置进入检测状态。计算机根据所获得的图像对待检测零件的各个加工区域进行图像识别。图像识别是将待检测零件的图像与储存在计算机中的正常零件的图像进行对比，如果零件正常，计算机通过通信控制器向输入输出模块发出指令，让输入输出模块点亮声光报警器的蓝色指示灯并关闭绿色指示灯。计算机继续每隔十秒钟通过摄像头获取工作台台面的图像，并进行图像识别，以判断正常的待检测零件是否已移出工作台，同时禁止其他操作，待其移出工作台后再发出指令关闭声光报警器的蓝色指示灯。如果经图像识别待检测零件异常，计算机通过通信控制器向输入输出模块发出指令，让输入输出模块点亮声光报警器的红色指示灯并发出蜂鸣报警声，此时整个装置进入报警状态，需要人工手动操作计算机才能消除报警状态，回到待机状态。