[发明专利]零件焊斑边缘检测方法及系统

说明书

本申请提供了一种零件焊斑边缘检测方法及系统，零件焊斑边缘检测方法包括以下步骤：采集零件焊斑图像，并提取得到焊斑的轮廓边界；根据已知的标准焊斑的直径和焊斑允许偏差范围，得到最大限制区域图像和最小限制区域图像；判断焊斑的轮廓边界与最大限制区域的相对位置关系；判断焊斑的轮廓边界与最小限制区域的相对位置关系；根据轮廓边界与最大限制区域的相对位置关系以及轮廓边界与最小限制区域的相对位置关系判断焊斑质量是否合格。本申请提供的零件焊斑边缘检测方法通过图像的叠加和去除能够直观地、快速地判断出焊斑的质量是否合格，不仅能够降低检测成本，还能够提高检测精度。

技术领域

本申请属于边缘检测技术领域，具体涉及一种零件焊斑边缘检测方法及系统。

背景技术

在工业领域，金属零件在加工的过程中，需要进行焊接。金属零件焊斑的大小和形状是影响焊斑内在质量和外表成形好坏的主要因素，因此需要需要焊接后金属零件的焊斑进行检测。然而，现有的金属零件焊接及检测常依赖于人工筛查的方式进行实现，工作效率较低，人工成本高。

发明内容

为至少在一定程度上克服相关技术中存在的问题，本申请提供了一种零件焊斑边缘检测方法及系统。

根据本申请实施例的第一方面，本申请提供了一种零件焊斑边缘检测方法，其包括以下步骤：

采集零件焊斑图像，并提取得到焊斑的轮廓边界；

根据已知的标准焊斑的直径和焊斑允许偏差范围，得到最大限制区域图像和最小限制区域图像；

判断焊斑的轮廓边界与最大限制区域的相对位置关系；

判断焊斑的轮廓边界与最小限制区域的相对位置关系；

根据轮廓边界与最大限制区域的相对位置关系以及轮廓边界与最小限制区域的相对位置关系判断焊斑质量是否合格。

上述零件焊斑边缘检测方法中，所述采集零件焊斑图像并提取得到焊斑的轮廓边界的具体过程为：

调整工业相机的位置并固定其位姿，利用工业相机采集未焊接的零件的图像，得到第一图像，所述第一图像中包含有中心孔位；

利用工业相机对该未焊接的零件焊接后的零件焊斑进行图像采集，得到第二图像；

利用第一图像中的中心孔位确定第二图像中焊斑图像的中心点；

利用canny边缘检测算法和阈值分割算法提取焊斑图像中焊斑的轮廓边界。

进一步地，所述根据已知的标准焊斑的直径和焊斑允许偏差范围，得到最大限制区域图像和最小限制区域图像的具体过程为：

根据标准焊斑的直径D和焊斑允许偏差范围f计算得到最大限制区域的直径DL和最小限制区域的直径dl，其中，DL＝D+2f，dl＝D-2f；

根据最大限制区域的直径DL，以焊斑图像的中心点为圆心，将最大限制区域内的像素点置为白色像素点，将最大限制区域外的像素点置为黑色像素点，得到最大限制区域图像；

根据最小限制区域的直径dl，以焊斑图像的中心点为圆心，将最小限制区域内的像素点置为白色像素点，将最小限制区域外的像素点置为黑色像素点，得到最小限制区域图像。

更进一步地，所述判断焊斑的轮廓边界与最大限制区域的相对位置关系的具体过程为：

将焊斑的轮廓边界以及轮廓边界内的像素点全部设置为白色像素点，将焊斑的轮廓边界外的像素点设置为黑色像素点；

将焊斑图像的中心点与最大限制区域图像的原点重合，对焊斑图像和最大限制区域图像进行叠加，得到第一叠加图像；

判断第一叠加图像中的元素是否大于1，如果是，则将大于1的元素置为1，得到第一修正图像；