[发明专利]一种智能空瓶检测机器人瓶底定位方法

摘要

本发明公开了一种智能空瓶检测机器人瓶底定位方法，包括以下步骤(1)瓶底图像预处理；(2)重心法获取瓶底圆心大致位置；(3)以重心为圆心径向扫描，根据瓶底防滑纹的几何特征，获得瓶底图像的防滑纹位置信息并引入权重算子，去除干扰点；(4)对各防滑纹边缘点分组，任选其中Nc组边缘点，采用变权重最小二乘法进行圆拟合。该方法克服了瓶底透光不均造成的定位不准难题，并能在玻璃瓶底图像有异物遮挡或存在连续干扰点时，准确快速的定位瓶底中心，适用于高速自动化生产线上的玻璃瓶底质量自动检测。

主权项

一种智能空瓶检测机器人瓶底定位方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：获取玻璃瓶底图像，瓶底图像预处理；步骤2：利用重心法获取玻璃瓶底图像的重心坐标(XO′,YO′)；步骤3：以步骤2所得重心为中心，从玻璃瓶底图像中提取瓶底防滑纹的圆拟合边缘点；查找瓶底外边缘点灰度为0的轮廓，计算每个轮廓的周长，保存所有周长约为10‑40个像素的轮廓信息；步骤4：将防滑纹边缘点应用变权重最小二乘法进行玻璃瓶底边缘圆拟合，完成玻璃瓶底定位；所述步骤3的具体步骤如下：步骤a：利用重心坐标和设定的扫描半径Rs，对玻璃瓶底图像进行Ns次径向扫描，获取N'个玻璃瓶底外防滑纹边缘点i表示第i次径向扫描，1≤i≤Ns，Ns＝360/Δα，Δα表示径向扫描间隔；XPi′=XO′+Rscos2πNsi]]>YPi′=YO′+Rssin2πNsi]]>步骤b：将所有周长约为10‑40像素的轮廓点作为圆拟合的边缘点；所述步骤4的具体步骤如下：步骤a：依次求出重心坐标到所有防滑纹的圆拟合边缘点的测量距离：fm(i)=(XPi′-XO′)2+(YPi′-YO′)2]]>步骤b：计算相邻圆拟合边缘点的测量距离差分绝对值|Δfm(i)|＝|fm(i+1)‑fm(i)|；步骤c：对所有的|Δfm(i)|进行从大到小排序，排序靠前的前100·Tc％个测量距离差分绝对值对应的圆拟合边缘点作为干扰点，其中，Tc为设定阈值，0≤Tc≤1；步骤d：去除干扰点及与该干扰点相邻的后一个圆拟合边缘点，将剩余圆拟合边缘点进行最小二乘法圆拟合，获得玻璃瓶底圆心位置。