[发明专利]工业脱硝催化剂的数字化缺陷检测装置与检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种缺陷检测装置与检测方法，特别是涉及到基于数字图像处理的一种工业脱硝催化剂的数字化缺陷检测装置与检测方法。

背景技术

脱硝催化剂的使用是一种用来控制氮氧化物排放到大气中的有效手段。经科学研究表明，氮氧化物是一种危害巨大的大气污染物，危害范围已经扩散到全球范围。氮氧化物不仅是形成酸雨的主要“元凶”之一，对人体亦有很强的刺激性，容易引起各种疾病，此外，氮氧化物还会造成臭氧层加厚从而产生光化学烟雾，影响能见度。脱硝催化剂的作用就是尽可能的减少工业生产以及生活中的氮氧化物向大气中的排放，对环境保护以及人类的健康都有不小的益处。但是脱硝催化剂在生产过程中往往会由于生产工艺等原因，出现产品中出现带有残缺、破损等缺陷的不合格品，这些缺陷可能会对脱硝的效果产生很大的影响。目前，脱硝催化的质量检测一般采用人工观察的方法，由工人通过观察和长期积累的经验进行判断，这种检测方法一方面检测效率低下，人工成本高；另一方面，人为因素的影响非常大，脱硝催化剂的产量巨大，这很容易造成检测员工的身心疲劳，人为因素直接影响了产品检验的可靠性，因此在检测过程中经常会出现瑕疵产品以及合格产品的误判、错判，大大降低了产品质量检测的稳定性和效率，对脱硝催化剂生产行业发展有着巨大影响。在脱硝催化剂生产技术逐步完善的情况下，脱硝催化剂的缺陷检测技术的进步成了这个行业迫切的需要。

数字图像处理技术具有再现性好、处理精度高、适用面宽、灵活性高、稳定性高等优势，运用于自动检测装置之中可以大幅度的提高生产效率以及产品质量，降低成本，提升产品生产的自动化程度以及智能化水平。基于数字图像处理的上述优点，以及伴随着图像处理技术的迅速发展和现代化生产需要，计算机图像模式识别技术在国防、工业、科学研究等各个方面都得到了广泛的应用。在现代化工业生产过程中，基于数字图像处理的自动检测装置已经被广泛的应用于生产过程监控以及产品质量检验等领域。

发明内容

为了解决背景技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种工业脱硝催化剂的数字化缺陷检测装置与检测方法，利用图像检测的方法检测工业生产脱硝催化剂的缺陷。

本发明是通过以下方案实现的：

一、一种工业脱硝催化剂的数字化缺陷检测装置：

包括PC上位机、相机支架、工业相机组、光源、横跨支架和机器手；PC上位机分别与工业相机组、二维码扫描装置、红外检测器、光源和机器手相连接，工业相机组通过相机支架安装在传送带的入口处，脱硝催化剂产品在传送带上传送，脱硝催化剂产品上表面贴有二维码；工业相机组的镜头均正对脱硝催化剂产品的待检测面，用于拍摄脱硝催化剂产品待检测面的四个角的图像；传送带上方安装有横跨支架，光源安装在靠近脱硝催化剂产品待检测面一侧的横跨支架上，光源的照射方向正对脱硝催化剂产品的待检测面；用于检测脱硝催化剂产品位置的红外检测器和用于扫描脱硝催化剂产品上二维码的二维码扫描装置安装在横跨支架上，红外信号发射方向朝向脱硝催化剂产品，机器手通过机器手支架安装在传送带传送终点处。

所述的工业相机组由四台呈“田”字形布置的工业相机组成。

所述的光源与横跨支架通过铰链连接，根据脱硝催化剂产品的型号、大小不同通过铰链调整光源的照射角度。

所述的工业相机组安装在相机支架的面板上，相机支架的面板与下方的支撑杆采用铰链连接，根据脱硝催化剂产品的型号、大小不同通过铰链调整工业相机组的拍摄角度。

所述装置用于蜂窝式脱硝催化剂产品的缺陷检测。

二、一种工业脱硝催化剂的数字化缺陷检测方法，包括如下步骤：

1）生产线上的脱硝催化剂产品由传送带传送中，通过红外检测器感应检测脱硝催化剂产品的位置，到达检测位置时传送信号使传送带停止工作，光源照明，二维码扫描装置扫描脱硝催化剂产品的二维码信息并传输到PC上位机；

2）利用工业相机组对脱硝催化剂产品的待检测面分块采集图像，工业相机组的四个工业相机分别采集脱硝催化剂产品待检测面四个角的图像，并使采集到的四张图像之间均有重叠部分，然后将图像传送至PC上位机；

3）PC上位机对采集到的四张图像依次经图像预处理、图像配准、建立变换模型、同一坐标变换后再进行融合重构，将各个图像的重叠部分进行融合，得到一张平滑无缝的全景图像；

4）采用灰度变化方法对全景图像进行灰度处理；

5）对灰度处理过的全景图像进行特征向量提取；