[发明专利]一种碳纤维零件表面缺陷检测装置及方法

权利要求书

1.一种碳纤维零件表面缺陷检测方法，其特征在于，该方法对应的碳纤维零件表面缺陷检测装置包括打光机构、摄像件及检测主机，所述打光机构包括罩光源及条形光源，所述罩光源设置于碳纤维零件的上方、并用于向所述碳纤维零件上打光，所述条形光源设置于所述碳纤维零件的侧方、并用于向所述碳纤维零件上打光，所述摄像件设置于所述罩光源的中心、并用于获取所述碳纤维零件的原始图像，所述检测主机与所述摄像件电连接、并用于根据所述碳纤维零件的原始图像，进行所述碳纤维零件表面上的缺陷的检测；

碳纤维零件表面缺陷检测方法包括：

获取碳纤维零件的原始图像；

对所述原始图像进行灰度处理，以得到第一处理图像；

对所述第一处理图像进行开运算及膨胀操作，以得到去除图像噪点、并修补图像缺陷后的第二处理图像；

对所述第二处理图像进行阈值处理，以得到去除残余高反光影响及复杂底色干扰的第三处理图像；

对所述第三处理图像进行连通域筛选处理，以得到去除干扰性连通域的第四处理图像；

对所述第四处理图像进行边缘检测，以显现碳纤维零件表面的缺陷特征；

其中，对所述第一处理图像进行开运算及膨胀操作，以得到去除图像噪点、并修补图像缺陷后的第二处理图像，具体包括：

通过预设的去噪函数，对所述第一处理图像进行开运算，以去除图像噪点；

通过预设的膨胀操作函数，对经开运算处理后的第一处理图像进行膨胀操作，以修补图像缺陷，从而得到第二处理图像；

其中，通过预设的膨胀操作函数，对经开运算处理后的第一处理图像进行膨胀操作，以修补图像缺陷，从而得到第二处理图像，具体包括：

选取第二预设像素大小的锚点，以获取第二椭圆形内核；

通过所述第二椭圆形内核对经开运算处理后的第一处理图像逐像素进行遍历；

将第二椭圆形内核内的像素点和前景对象中重合的像素点都置为1，其余像素点处理为0，完成膨胀操作。

2.根据权利要求1所述的碳纤维零件表面缺陷检测方法，其特征在于，所述打光机构还包括第一升降件及第二升降件，所述第一升降件与所述罩光源连接、并用于驱动所述罩光源上下移动，所述第二升降件与所述条形光源连接、并用于驱动所述条形光源上下移动。

3.根据权利要求1所述的碳纤维零件表面缺陷检测方法，其特征在于，所述碳纤维零件表面缺陷检测装置还包括输送带，所述输送带设置于所述罩光源的下方，所述输送带上用于放置碳纤维零件，以使所述碳纤维零件到达所述罩光源的下方。

4.根据权利要求1所述的碳纤维零件表面缺陷检测方法，其特征在于，对所述原始图像进行灰度处理，以得到第一处理图像，具体为：

通过灰度值计算公式对所述原始图像的各个像素点进行灰度处理，以得到所述第一处理图像；

其中，所述灰度值计算公式具体为：

Gray=0.299*R+0.587*G+0.114*B

其中，Gray为第一处理图像的某一像素点的灰度值，R为原始图像的R通道值，G为原始图像的G通道值，B为原始图像的B通道值。

5.根据权利要求1所述的碳纤维零件表面缺陷检测方法，其特征在于，所述通过预设的去噪函数，对所述第一处理图像进行开运算，以去除图像噪点，具体包括：

选取第一预设像素大小的锚点，以获取第一椭圆形内核；

通过所述第一椭圆形内核对所述第一处理图像进行开运算，以去除图像噪点。

6.根据权利要求1所述的碳纤维零件表面缺陷检测方法，其特征在于，对所述第三处理图像进行连通域筛选处理，以得到去除干扰性连通域的第四处理图像，具体包括：

将第三处理图像转换为布尔数组；

对得到的布尔数组进行连通区域标记，获取布尔数组中相关连通域的信息；

获取标记好连通域的布尔数组，根据预设的最小连通域尺寸大小，对图像采取去除最小连通域操作，以删除最小连通域后，得到所述第四处理图像。

7.根据权利要求1所述的碳纤维零件表面缺陷检测方法，其特征在于，对所述第四处理图像进行边缘检测，以显现碳纤维零件表面的缺陷特征，具体包括：

对所述第四处理图像进行解码，转化为Numpy格式的数组；

根据所述Numpy格式的数组获取所述第四处理图像中的缺陷的轮廓，并依据缺陷的轮廓信息在原图上完成表面缺陷绘制。