[发明专利]一种基于视觉的棒料缺陷检测装置及方法

权利要求书

1.一种基于视觉的棒料缺陷检测装置，用于对棒料进行缺陷检测，其特征在于：包括送料机构、检测机构以及剔除机构；所述送料机构分为进料段及出料段；所述检测机构设于所述进料段，所述剔除机构设于所述出料段；

所述送料机构包括至少两个传动轮，所述至少两个传动轮依次设置于进料段及出料段以构成传输路线，所述棒料通过所述至少两个传动轮沿着所述传输路线从所述进料段至所述出料段传输，在传输所述棒料的同时，所述检测机构对所述棒料进行缺陷检测，所述剔除机构用于当所述棒料存在缺陷时将所述棒料剔除出所述传动轮。

2.如权利要求1中所述基于视觉的棒料缺陷检测装置，其特征在于：所述送料机构还包括至少一从动轮；每两个所述传动轮之间设置至少一所述从动轮。

3.如权利要求1中所述基于视觉的棒料缺陷检测装置，其特征在于：所述检测机构包括至少三个缺陷拍摄装置和至少六个条形光源；所述缺陷拍摄装置在所述传输路线的径向空间平面呈360°环绕；一所述缺陷拍摄装置和两所述条形光源为一组，两所述条形光源相对设于所述缺陷拍摄装置两侧。

4.如权利要求3中所述基于视觉的棒料缺陷检测装置，其特征在于：所述检测机构还包括至少一个直径拍摄装置和至少一个平行背光源；

所述平行背光源与所述直径拍摄装置相对设于所述传输路线两侧。

5.如权利要求4中所述基于视觉的棒料缺陷检测装置，其特征在于：所述检测机构还包括工控机；所述工控机与所述缺陷拍摄装置通信连接，以对所述缺陷拍摄装置拍摄得到的第一棒料图像进行缺陷检测；及所述工控机与所述直径拍摄装置通信连接，以对所述直径拍摄装置拍摄得到的第二棒料图像进行直径测量。

6.如权利要求5中所述基于视觉的棒料缺陷检测装置，其特征在于：所述剔除机构包括电缸装置和叉臂；所述电缸装置设于所述传输路线一侧；所述叉臂靠近所述传输路线的一面为斜面，所述叉臂背离所述传输路线的一面与所述电缸装置端面接触，所述叉臂设于所述至少两个传动轮之间且高度低于所述传动轮；

所述电缸装置与所述工控机通信连接，所述电缸装置接收到所述工控机发送的剔除信号时，驱动所述叉臂将所述棒料顶起，以使所述棒料沿着所述叉臂滚落。

7.一种基于视觉的棒料缺陷检测方法，其适用权利要求1-6任一项所述基于视觉的棒料缺陷检测装置，其特征在于：包括以下步骤：

步骤S1，转动传动轮以传输棒料；

步骤S2，在传输所述棒料的同时，拍摄所述棒料以获得第一棒料图像；

步骤S3，根据所述第一棒料图像对所述棒料进行缺陷检测；

步骤S4，若检测到所述棒料存在缺陷，将所述棒料进行剔除。

8.如权利要求7所述基于视觉的棒料缺陷检测方法，其特征在于：步骤S3根据所述第一棒料图像对所述棒料进行缺陷检测的方式为：

步骤S301，分析所述第一棒料图像，以判断所述棒料是否存在缺陷；

步骤S302，若存在，对所述棒料进行缺陷定位，以确定缺陷所在的目标区域；

步骤S303，根据所述目标区域，对所述第一棒料图像进行图像分割，以获得缺陷图像；

步骤S304，从所述缺陷图像中提取缺陷特征；所述缺陷特征至少包括所述缺陷图像的灰度值、形状及纹理；

步骤S305，根据所述缺陷特征，对所述棒料进行分类。

9.如权利要求8所述基于视觉的棒料缺陷检测方法，其特征在于：在步骤S301之前还可以包括以下步骤：

步骤S301a，对所述第一棒料图像进行畸变矫正处理以获得矫正图像；

步骤S301b，对所述矫正图像进行图像增强处理以获得目标图像；

及步骤S301具体为：分析所述目标图像，以判断所述棒料是否存在缺陷；

及步骤S303具体为：根据所述目标区域，对所述目标图像进行图像分割，以获得缺陷图像。

10.如权利要求7所述基于视觉的棒料缺陷检测方法，其特征在于：在步骤S2之后还可以包括以下步骤：

步骤S2a，在传输所述棒料的同时，拍摄所述棒料以获得第二棒料图像；

步骤S2b，根据所述第二棒料图像计算所述棒料的直径。