[发明专利]一种基于机器视觉的物件表观自动检测装置及方法

说明书

本发明公开了一种基于机器视觉的物件表观自动检测装置及方法,本发明涉及图像处理领域，尤其涉及磁性材料缺陷检测方法。通过有两面光源的装置获取磁性材料的图像,对图像进行处理,获得磁性材料的曲线位置及缺陷个数,从而实现发明目的。因此本发明能明显区分样品与背景、样品的缺陷部分和正常部分，能准确的识别缺陷的面积和数量，可由客户制定不同的检测标准，不同的简称标准允许出现的缺陷个数和缺陷面积不同，满足不同客户的需求。

技术领域

本发明涉及图像处理领域，尤其涉及磁性材料缺陷检测方法。

背景技术

在磁性材料的生产过程中，由于工艺复杂、表面镀层种类繁多，再加上现今检测设备性能等因素，很难实现缺陷的自动化检测。目前国内厂商中绝大部分对磁性材料采用的是人工全检的方式。人工全检的方式来检测缺陷检测主观性大，误检、漏检率高，极大的限制了磁性材料行业的发展。针对这一问题，通过机器视觉技术，实现对磁性材料缺陷的自动检测。

发明内容

本发明的目的在于提供一种解决背景技术中存在的问题，满足客户要求的精准检测的磁性材料检测方法。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种基于机器视觉的物件表观自动检测装置，该装置包括：尺寸检测图像采集装置、外观检测的图像采集装置、可转动的玻璃载物盘、背部光源、正面光源、数据处理及控制器；所述图像采集装置设置于玻璃载物盘的正上方，正面光源位于玻璃载物盘的上方同时位于图像采集装置旁边，背部光源位于玻璃载物盘的下方；所述背部光源包括：光源、双层平行导光板，所述双层平行导光板位于背光源与玻璃载物盘之间，依次放置于光源上方，其中双层平行导光板距玻璃载物盘的距离大于等于60cm；所述正面光源包括：扁平环形漫射光源、同轴光源；所述扁平环形漫射光源位于同轴光源的下方；当尺寸检测图像采集装置采集到位于玻璃载物盘上的待测物体的图像后，数据处理及控制器控制玻璃载物盘转动，再利用外观检测的图像采集装置采集待测物件的图像，两个图像采集装置采集到的图像数据传输给数据处理及控制装置进行图像处理。

进一步的，将该装置应用于对磁性物件的检测，所述背部光源和正面光源都采用蓝色的光源。

进一步的，尺寸检测图像采集装置设置，相机的参数设置为：颜色模式为黑白，分辨率为1626*1236,ccd尺寸1/1.8，帧率20fps,数字接口GigE；镜头的参数设置为，放大倍率0.4x,工作距离110mm,光学畸变0.02，景深5.3mm；外观检测图像采集装置中，相机的参数设置为：颜色模式为黑白，分辨率为1296*966，ccd尺寸1/3,帧率30fps,数字接口GigE,镜头的参数设置为，焦距50mm，光圈值F1.8，失真率-0.3％，感光芯片尺寸2/3。

一种基于机器视觉的物件表观自动检测装置的检测方法，该方法包括：

步骤1.对检测装置进行参数调试；

步骤2.通过该检测装置进行图像采集，获得物件图像；

步骤3.对步骤2获得的物件图像，使用基于二次曲线拟合的亚像素检测方法，对物件的边长和孔径进行尺寸检测；

步骤4.通过步骤2获得的物件图像进行外观检测，其中包括缺角大小、缺角个数；

步骤4-1：对步骤物件图像进行高斯滤波处理；

步骤4-2：对步骤4-1得到的图像进行固定阈值二值化处理；

步骤4-3：对步骤4-2得到的二值图进行填充，消除内部孔洞；

步骤4-4：对步骤4-3得到的填充图像提取外轮廓，得到只有一条外轮廓边缘的图像；

步骤4-5：对步骤4-4得到的外轮廓图像凸包算法处理，得到无凹陷的轮廓曲线；

步骤4-6：将步骤4-5得到的轮廓图像与步骤4-4得到的轮廓图像相减，得到缺陷轮廓图像