[发明专利]多边形工件的视觉检测方法及装置

说明书

本发明涉及视觉检测技术领域，尤其是指一种多边形工件的视觉检测方法及装置，包括如下步骤，使用背光源照射工件进行上表面的图像采集；对采集的工件上表面图像进行形状匹配算法，识别得到上表面图像中的工件上表面轮廓区域；对工件上表面轮廓区域进行检测直线算法，得到多条上表面轮廓边线；对该多条上表面轮廓边线进行点到线算法计算，得到该多条上表面轮廓边线相互间的像素尺寸的距离数据；将该像素尺寸距离数据转换为实际尺寸距离数据，然后输出。套硬件设施的相关参数在配合巧妙的布设，其间隔距离和角度布设均为根据多年积累的布设参数经验得到，配合优化后的算法，有效的达到了高质量的图像采集的同时保证了高准确性的数据参数检测识别。

技术领域

本发明涉及视觉检测技术领域，尤其是指一种多边形工件的视觉检测方法及装置。

背景技术

机器视觉检测的特点是提高生产的柔性和自动化程度。在一些不适合于人工作业的危险工作环境或人工视觉难以满足要求的场合，常用机器视觉来替代人工视觉；同时在大批量工业生产过程中，用人工视觉检查产品质量效率低且精度不高，用机器视觉检测方法可以大大提高生产效率和生产的自动化程度。而且机器视觉易于实现信息集成，是实现计算机集成制造的基础技术。视觉检测就是用机器代替人眼来做测量和判断。视觉检测是指通过机器视觉产品，图像摄取装置分 CMOS 和CCD 两种，将被摄取目标转换成图像信号，传送给专用的图像处理系统，根据像素分布和亮度、颜色等信息，转变成数字化信号；图像系统对这些信号进行各种运算来抽取目标的特征，进而根据判别的结果来控制现场的设备动作。是用于生产、装配或包装的有价值的机制。它在检测缺陷和防止缺陷产品被配送到消费者的功能方面具有不可估量的价值。

正如上述情况，视觉检测有着庞大的市场价值，在视觉检测体系中最核心的不是硬件设备而是算法步骤，而算法步骤会因检测结果要求、产品外形、作业环境情况以及设计人员或团体的技术能力等因素出现千差万别，若核心算法步骤设计欠缺，则影响着整套视觉检测设备的运行效率和运行质量，而市场上的多边形工件的视觉检测方案中其算法步骤和硬件设施均较为复杂昂贵，不利于一般厂家使用。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种从硬件布设进行优化，在配合针对性的优化后的算法，达到了高质量的图像采集从而保证了高准确性的数据检测输出的多边形工件的视觉检测方法及装置。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种多边形工件的视觉检测方法及装置，包括如下步骤，步骤A：使用背光源照射工件进行上表面的图像采集；

步骤B：对采集的工件上表面图像进行形状匹配算法，识别得到上表面图像中的工件上表面轮廓区域；

步骤C：对工件上表面轮廓区域进行检测直线算法，得到多条上表面轮廓边线；

步骤D：对该多条上表面轮廓边线进行点到线算法计算，得到该多条上表面轮廓边线相互间的像素尺寸的距离数据；

步骤E：将该像素尺寸距离数据转换为实际尺寸距离数据，然后输出。

优选的，所述步骤A中，工件直接放置于背光源的上侧面进行图像采集，该背光源的照射光为白色。

优选的，所述步骤A中的图像采集为使用300至600万像素工业相机搭配6至12毫米的定焦镜头进行拍摄，其中定焦镜头与工件之间的竖直间隔距离为380至440毫米。

优选的，所述步骤A中的图像采集为使用500万像素工业相机搭配8毫米的定焦镜头进行拍摄，其中定焦镜头与工件之间的竖直间隔距离为415毫米。

优选的，所述步骤B中形状匹配算法的运算参数如下：角度识别范围为-180至180度，搜索数量设置为1至3，最小分数值设置为52至78，梯度阈值设置为35至56。

优选的，所述步骤B中形状匹配算法的运算参数如下：角度识别范围为-180至180度，搜索数量设置为1，最小分数值设置为60，梯度阈值设置为40。