[发明专利]一种基于二维视觉的螺栓测量方法以及系统

权利要求书

1.一种基于二维视觉的螺栓测量方法，其特征在于：包括：

步骤1、将待测量图像进行螺栓图像的预处理，得到螺栓所在区域图像；

步骤2、从螺栓所在区域图像中提取螺栓角点，得到螺栓的角点信息；

步骤3、根据所述角点信息，测量不同种类的螺栓的尺寸信息；

步骤4、将测得的尺寸信息与对应的标准尺寸信息进行比较，若尺寸均在设定误差范围内，即合格，否则不合格。

2.根据权利要求1所述一种基于二维视觉的螺栓测量方法，其特征在于：所述步骤1进一步具体为：将待测量图像转化为灰度图，得到单通道灰度图；根据单通道灰度图进行中值滤波处理，得到滤波图；对滤波图进行自适应阈值二值化，得到二值化图；将所二值化图进行目标物体分析，得到若干个目标物体区域；将所有目标物体区域的面积比较，其中最大目标物体区域即所需目标物体区域，保留并对所需目标物体区域进行填充修复，过滤其余区域，得到目标物体区域图像；对目标物体区域图像进行目标区域校正，使用霍夫变换检测目标物体区域的平面倾斜角度，得出平面倾斜角度；使用平面倾斜角度对目标物体区域做仿射变换旋转矫正，得到目标物体的主轴线与水平线平行的目标物体区域，即为螺栓所在区域图像。

3.根据权利要求1所述一种基于二维视觉的螺栓测量方法，其特征在于：所述步骤2进一步具体为：根据螺栓所在区域图像，在螺栓外接矩形的高度一半的范围内，自上而下作设定条水平切线，取得的线段；对所有的线段两两进行比较，即可得到螺栓的角点信息。

4.根据权利要求1所述一种基于二维视觉的螺栓测量方法，其特征在于：所述步骤3进一步具体为：对于不存在角点的螺栓，则进行提取轮廓得到轮廓信息，根据轮廓信息确定螺栓的最小外接矩形，所述外接矩形用于辅助测量该类螺栓的长度和直径；对于存在角点的螺栓，根据得到螺栓的角点测量螺栓的尺寸，根据长度差异确定螺栓的形态，以确定螺栓的螺栓长度、螺帽直径以及螺杆直径。

5.根据权利要求1所述一种基于二维视觉的螺栓测量方法，其特征在于：所述步骤4进一步具体为：选择与待测螺栓对应的标准尺寸文件，对于标准尺寸文件内的尺寸属性包括螺栓长度、螺帽直径以及螺杆直径；调用螺栓测量算法测得螺栓实际尺寸，将螺栓尺寸数据以及参考线段绘制在原图像上，作为测量结果图，显示在界面上，同时将尺寸数据展示在实际测量一栏内，将测得的实际尺寸数据与用户选择的标准尺寸数据进行比较，若尺寸均在设定误差范围内，即合格，如果存在尺寸不达标，则进行标红，即不合格。

6.一种基于二维视觉的螺栓测量方法，其特征在于：包括：

图像预处理模块，将待测量图像进行螺栓图像的预处理，得到螺栓所在区域图像；

角点检测模块，从螺栓所在区域图像中提取螺栓角点，得到螺栓的角点信息；

螺栓测量模块，根据所述角点信息，测量不同种类的螺栓的尺寸信息；

用户系统模块，将测得的尺寸信息与对应的标准尺寸信息进行比较，若尺寸均在设定误差范围内，即合格，否则不合格。

7.根据权利要求6所述一种基于二维视觉的螺栓测量系统，其特征在于：所述图像预处理模块进一步具体为：将待测量图像转化为灰度图，得到单通道灰度图；根据单通道灰度图进行中值滤波处理，得到滤波图；对滤波图进行自适应阈值二值化，得到二值化图；将所二值化图进行目标物体分析，得到若干个目标物体区域；将所有目标物体区域的面积比较，其中最大目标物体区域即所需目标物体区域，保留并对所需目标物体区域进行填充修复，过滤其余区域，得到目标物体区域图像；对目标物体区域图像进行目标区域校正，使用霍夫变换检测目标物体区域的平面倾斜角度，得出平面倾斜角度；使用平面倾斜角度对目标物体区域做仿射变换旋转矫正，得到目标物体的主轴线与水平线平行的目标物体区域，即为螺栓所在区域图像。

8.根据权利要求6所述一种基于二维视觉的螺栓测量系统，其特征在于：所述角点检测模块进一步具体为：根据螺栓所在区域图像，在螺栓外接矩形的高度一半的范围内，自上而下作设定条水平切线，取得的线段；对所有的线段两两进行比较，即可得到螺栓的角点信息。