[发明专利]工件表面缺陷识别、检测的方法、装置与系统

说明书

本发明公开了一种工件表面缺陷识别、检测的方法、装置与系统与检测系统，对工件进行三维扫描获取工件表面的图像数据，对三维扫描得到的图像数据进行处理，识别工件表面的凹凸缺陷与工件表面本身的弧度。本发明避免了因为环境光源、工件表面油渍、工件本身的设计曲面对图像识别造成的干扰，能够有效地识别工件表面的凹凸缺陷，提高了工件缺陷检测的精度和准确率，提升了检测效率。

技术领域

本发明涉及工业检测技术领域，更为具体地，涉及一种工件表面缺陷识别、检测的方法、装置与系统。

背景技术

汽车车身冲压件，尤其是车身覆盖件外板零件，对零件表面质量要求很严格，钢板表面0.1mm尺度的凹凸缺陷，会在涂装后形成肉眼可见的外观缺陷。所以目前质量甄别的方法是用油石或者砂布打磨，然后根据打磨后工件表面凹凸点的亮度差异来识别缺陷。

随着机器视觉检测技术的发展，近年来开始使用机器视觉系统来进行工件表面的缺陷检测。汽车钢板缺陷检测方法，一般是用高速工业相机对钢板表面进行拍摄，然后根据拍摄到的图像进行图像分析，根据缺陷的色差图像来识别表面缺陷。例如，公开号为CN102879402A的中国专利公开了一种板材缺陷的在线影像检测控制方法，包括步骤：在板材制品单元的上方设置高速影像检测设备，用于在线获取板材制品单元的动态影像信息；将获取的板材影像信息传送到影像处理器中以对板材的影像信息进行保存和分析；将分析得到的影像信息与预先设定的控制指标进行对比处理；如果发现板材中存在不可接受的缺陷，会自动报警并向DCS的中央处理器发出信号；DCS的中央处理器将接收的信号进行演算并确定处理方案；DCS将处理方案的信号发送到在线控制器，利用在线控制器进行相应的处理。该专利的说明书中公开的技术方案能够实时、高效地对板材的缺陷进行检测控制，适用于板材质量控制的技术领域。但是，由于工业现场环境光源复杂，钢板本身表面会存在一定的色差，所以利用图像色差来识别缺陷，会存在很多的干扰导致系统误判缺陷。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种工件表面缺陷识别、检测的方法、装置与系统，避免了因为环境光源、工件表面油渍、工件本身的设计曲面对图像识别的干扰，能够有效地识别工件表面的凹凸缺陷，提高工件缺陷检测的精度和准确率，提升了检测效率。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种带有弧度的工件的凹凸缺陷的识别方法，包括一个对凹凸缺陷与弧度进行区分识别的步骤，在该步骤中，对带有弧度的工件的图像数据进行区分识别处理，进一步包括如下步骤：将每个检测点与其相邻检测点的相对位置的变化作为区分识别所述凹凸缺陷与弧度的第一依据；或将每个检测点与其相邻检测点的曲率的变化作为区分识别所述凹凸缺陷与弧度的第二依据。

一种带有弧度的工件的凹凸缺陷的识别方法，包括一个对凹凸缺陷与弧度进行区分识别的步骤，在该步骤中，对带有弧度的工件的图像数据进行区分识别处理，进一步包括如下步骤：(1)将每个检测点与其相邻检测点的相对位置的变化作为区分识别所述凹凸缺陷与弧度的第三依据；和(2)将每个检测点与其相邻检测点的曲率的变化作为区分识别所述凹凸缺陷与弧度的第四依据。

一种带有弧度的工件的凹凸缺陷的识别方法，包括一个对凹凸缺陷与弧度进行区分识别的步骤，在该步骤中，对带有弧度的工件的图像数据进行区分识别处理，进一步包括如下步骤：(1)将每个检测点与其相邻检测点的曲率的变化作为区分识别所述凹凸缺陷与弧度的第五依据；和(2)将每个检测点与其相邻检测点的相对位置的变化作为区分识别所述凹凸缺陷与弧度的第六依据。

进一步地，包括一个采集步骤，在该步骤中，使用图像扫描装置对所述带有弧度的工件的表面进行扫描，该扫描动作用于获取带有弧度的工件的图像数据。

进一步地，所述采集步骤用于采集所述带有弧度的工件的三维图像数据。