[发明专利]一种重型汽车连杆成品质量检测方法及其检测系统

说明书

技术领域

本发明属于产品质量检测技术领域，具体涉及一种关于重型汽车连杆表面字符配准检测方法及其检测系统。

背景技术

连杆作为发动机的关键部件，它的产品质量至关重要。单个重型汽车连杆是由连杆体与连杆盖两部分组装而成，每个连杆体都有唯一一个对应的连杆盖，如果将不同组对的连杆体与连杆盖组装到一起，将会产生不合格品。

重型汽车连杆的产品质量检测过程需要能够快速准确地对连杆体与连杆盖的配准情况进行检测，实时的在线检测手段对于及时、高效地连杆成品的质量非常重要。然而，由于产品加工过程工艺等因素，成品连杆的质量检测成为自动产品质量检测中的一个技术难题。

连杆体与连杆盖上的对应产品序列号在现有工艺条件与技术背景下，连杆的配对质量检测一般采用离线人工肉眼检测方式，由操作工人通过目测连杆体与连杆盖上的对应产品序列号是否一致来判断连杆是否合格，虽然一定程度上满足了检测的需求，但连杆体与连杆盖上的产品序列号较长且数字与字母混杂，因而人工检测存在两个问题：一是人在长时间的单调、枯燥的检测过程中易于疲惫，容易出错；二是肉眼检测自动化程度低，生产效率低下，不能满足企业快速、精确检测的实际需求。

因此，国内的重型汽车连杆生产企业目前都无法实现连杆成品的质量自动化检测，单纯的人工检测费时费力且准确性低，可靠性差。

Bay H.与Tuvtellars T.在标题为SURF:speeded up robust features（Proceedings of the European Conference on Computer Vision,2006:404-417）的文章中公开了一种基于SURF（Speeded Up Robust Features）的稀疏局部不变特征，用于图像的形状描述，该方法对图像目标的检测速度快且精度较高，但仅仅成功应用于人脸的检测与跟踪中。

针对重型汽车连杆的质量检测，每一个连杆都对应一组反映其身份的序列号，如果连杆体与连杆盖上的序列号一致，则为合格品，反之为不合格品。因而需要对每个待测连杆产品建立模型进行检测。需要考虑到批量检测、实时性、检测算法策略等实际因素的影响。

发明内容

针对现有技术所存在的上述技术缺陷及不足，本发明提供了一种重型汽车连杆产品质量配准检测方法及其检测系统，实现了重型汽车连杆成品质量的实时精确测量，检测效率和检测精度高，同时大大降低了检测人员的劳动强度。

一种重型汽车连杆成品质量检测方法，包括如下步骤：

（1）预先采集重型汽车连杆上的公司标志图像以及该公司标志与产品序列号之间的间隔距离信息，计算公司标志图像的SURF特征向量，并将该SURF特征向量和间隔距离信息作为先验信息存储；所述重型汽车连杆由连杆体与连杆盖组装而成，连杆体与连杆盖上均带有产品序列号且相互匹配；

（2）实时采集待测重型汽车连杆上包含公司标志和产品序列号的汽车连杆图像；

（3）计算所述汽车连杆图像的SURF特征向量，并与预先存储的先验信息对比，确定公司标志位置，并根据与该公司标志对应的间隔距离信息确定汽车连杆图像中的包含产品序列号的感兴趣区域（ROI，Region of Interesting，）；

（4）分别对感兴趣区域进行区域划分，得到若干子区域，这些子区域对称的分布在所述连杆盖和连杆体上，两个相互对称的子区域为一组子区域；

（5）分别计算每个子区域的积分图像，提取每个积分图像的SURF特征向量，每组子区域得到一对SURF特征向量；

（6）分别计算每对SURF特征向量之间的欧式距离，若所有对SURF特征向量对应的欧式距离均满足设定值满足要求，则该连杆成品为合格品，反之则证明连杆体与连杆盖配对错误，为不合格品；按照步骤（1）～（5）的方法实现对一个或多个重型汽车连杆的质量检测。

目前使用的重型汽车连杆上都刻有公司标志图像，而且该标志与产品序列号的间隔距离恒定，因而采用公司标志图案定位的方法快速寻找产品序列号区域。重型汽车连杆上的产品序列号相同。运用预先存储的公司标志的SURF特征向量对采集的汽车连杆图像进行检测，从而实现公司标志的精确定位，进而实现对产品序列号ROI的定位。