[发明专利]一种基于计算机视觉的喷枪喷漆量均匀度检测方法

说明书

一种基于计算机视觉的喷枪喷漆量均匀度检测方法，本发明涉及喷枪喷漆量均匀度检测方法。本发明是为了解决现有技术成本高昂和具有不确定性的问题。本发明步骤为：步骤一：喷枪喷雾扇面检测；采集一幅图像,调节摄像机、喷枪与背景之间的距离；对图像进行预处理；对图像进行二值化处理；提取出扇面边缘直线所在像素位置，计算两条直线夹角；以两条直线的终点的连线将区域封闭作为喷漆区域，标记喷雾区域内的像素点；步骤二：喷枪喷雾均匀性分析；对预处理后的灰度图像进行分析；通过标记的喷雾区域内每一行的像素值的大小描述均匀度；通过特征样本数据画出直方图与均匀分布概率模型作比较判断均匀性。本发明应用于喷漆领域。

技术领域

本发明涉及喷枪喷漆量均匀度检测方法。

背景技术

计算机视觉技术经过四十多年的发展已经深入到了社会中的各个领域，在机器人，医疗，冶金，采矿，交通监控等领域都已经有了广泛的应用。喷枪喷雾的形状如图1所示，为一关于喷嘴中轴线对称的扇形。喷漆喷雾特性的好坏在很大程度上决定了喷漆质量的好坏。

喷枪喷雾的效果如图1所示。目前在喷枪喷漆量均匀度检测的问题上，主要有两种方法。第一种方法是人工目测法，具体的实施方法是喷漆工人在被喷工件上做喷漆实验，然后通过人眼目测的方法来目测均匀度的好坏。这种方法的缺点在于：(1)对于喷漆工人的要求高。只有经过长时间的喷漆工作的训练具备了丰富的喷漆经验才能在喷漆准确的判断出喷漆量均匀度的好坏。(2)该方法为一种定性的测量方法，具有很高的不确定性，没有具体的判断标准。不同的喷漆工人对于喷漆量均匀度好坏的判断标准可能有所不同，没有办法定量化，造成了一定的随机性。第二种方法是激光粒度仪测量法。该方法使用了一种叫做激光粒度仪的仪器。该方法可以检测到喷漆喷雾中每一个雾滴的信息，然后在进行均匀度的判断。这种方法的缺点在于(1)激光粒度仪价格昂贵。对于喷漆量均匀度的测量这种小的工艺环节来说成本高昂。

发明内容

本发明是为了解决现有技术成本高昂和具有不确定性的问题，而提出的一种基于计算机视觉的喷枪喷漆量均匀度检测方法。

一种基于计算机视觉的喷枪喷漆量均匀度检测方法按以下步骤实现：

步骤一：喷枪喷雾扇面检测；

步骤一一：摄像机采集一幅图像,调节摄像机、喷枪与背景之间的距离；

步骤一二：对图像进行预处理；

步骤一三：对预处理后的图像进行二值化处理；

步骤一四：运用累积概率霍夫变换提取出扇面边缘直线所在像素位置，计算两条直线夹角；

步骤一五：以检测出来的两条直线的终点的连线将区域封闭作为喷漆区域，标记喷雾区域内的像素点；

步骤一六：标记出图像中包含喷雾区域像素点的每一行，记为y_a,y_a+1......y_b-1,y_b；对于y_i,i＝a,a+1…b-1,b，标记y_i行内的喷雾区域内的像素点记为(x_k,y_i),(x_k+1,y_i)…(x_l-1,y_i),(x_l,y_i)并记录每一行中像素点的个数l-k；第y_i行的标记点(x_k,y_i),(x_k+1,y_i)…(x_l-1,y_i),(x_l,y_i)的像素值分别为p_(k,i),p_(k+1,i)…p_(l-1,i),p_(l,i)。

步骤二：喷枪喷雾均匀性分析；