一種工業產品智能檢測裝置和方法制造方法及圖紙

本發明專利技術公開了一種工業產品智能檢測裝置，包括：主控制器、圖像采集模塊、電腦處理終端和傳送模塊；圖像采集模塊，用于采集待測產品的圖像；電腦處理終端，用于對采集所得圖像進行圖像處理和數據分析；傳送模塊，用于傳送待測產品；所述主控制器分別與圖像采集模塊、傳送模塊、電腦處理終端相連接，所述圖像采集模塊與電腦處理終端相連接，所述傳送模塊位于所述圖像采集模塊的下方。本發明專利技術通過對待測產品進行圖像處理，計算出待測產品與參考圖像之間的差異信息，智能判斷待測產品是否為不合格產品，并將不合格產品從傳送模塊中剔除，有效提高效率，提高檢測準確度，提高工業智能化。

【技術實現步驟摘要】
一種工業產品智能檢測裝置和方法
本專利技術涉及工業產品智能檢測領域，更具體地說涉及一種工業產品智能檢測裝置和方法。
技術介紹
注塑是一種工業產品生產造型的方法，其中黑點、雜質的缺陷是在正常注塑產品生產過程中產生廢品率的最重要因素。它主要是影響制品外觀從而導致報廢。雜質和絕大多數黑點都是外來物質，而少部分黑點、雜質是由原料本身造成，同時還可能存在其它常見注塑問題。現實工廠生產注塑產品，對缺陷的檢測大都還是人工檢測，檢測效率低，且檢測錯誤率高，隨著現代化生產的快速發展，對生產效率和質量的要求較高，需要實現對產品智能檢測。
技術實現思路
針對現有技術中存在的問題，本專利技術提供一種通過圖像處理和重量檢測來對產品進行智能檢測的工業產品智能檢測裝置和方法。本專利技術解決其技術問題的解決方案是：一種工業產品智能檢測裝置，包括：主控制器、圖像采集模塊、電腦處理終端和傳送模塊；圖像采集模塊，用于采集待測產品的圖像；電腦處理終端，用于對采集所得圖像進行圖像處理和數據分析；傳送模塊，用于傳送待測產品；所述主控制器分別與圖像采集模塊、傳送模塊、電腦處理終端相連接，所述圖像采集模塊與電腦處理終端相連接，所述傳送模塊位于所述圖像采集模塊的下方。進一步，還包括：剔除模塊，所述剔除模塊位于傳送模塊的左側或右側。進一步，所述圖像采集模塊與電腦處理終端之間設有采集卡，所述采集卡用于將圖像采集模塊輸出的電信號轉化成數字信號，并將所述數字信號傳輸給電腦處理終端。進一步，所述圖像采集模塊為相機和鏡頭。進一步，所述傳送模塊為傳輸帶，輸送帶的表面設有用于固定待測產品的固定座。進一步，一種工業產品智能檢測方法，利用一種工業產品智能檢測裝置，所述方法包括：采集合格產品的圖像，對圖像進行預處理，得到參考圖像；采集待測產品的圖像，對圖像進行預處理，得到目標圖像；對目標圖像和參考圖像進行圖像相減，得到缺陷圖像，計算出缺陷圖像中的缺陷面積值；判斷缺陷面積值是否大于第一閾值，若是，則該待測產品為不合格并將其剔除。進一步，所述預處理的過程為：采用中值濾波法對圖像進行噪聲的去除，對圖像進行傅里葉變換后，對傅里葉反變換后得到的圖像進行低通濾波后再進行傅里葉反變換，將所得的圖像轉換成灰度圖像。進一步，所述計算出缺陷圖像中的缺陷面積值包括：通過灰度增強方法對缺陷圖像進行灰度增強，得到灰度增強缺陷圖像；對灰度增強缺陷圖像進行圖像二值化處理分割，得到缺陷面積值。進一步，所述灰度增強方法包括：輸入差值圖像的像素為n，共有L個灰度級，nk代表灰度級為rk的像素的數目，則第k個灰度級出現的概率可表示為：其中，0≤rk≤1,k＝0,1,2…L-1，對其進行灰度增強的增強處理函數T(r)的可表示為：式中，0≤rk≤1,k＝0,1,2…L-1，Sk為各像素的灰度值增強后的灰度增強缺陷圖像。進一步，對灰度增強缺陷圖像進行圖像二值化處理分割包括：步驟1：取灰度增強缺陷圖像的最大灰度值和最小灰度值，分別記為gl和gu，令初始閾值為：步驟2：根據初始閾值T0將圖像分割為前景和背景，計算出前景的平均灰度值Ab和背景的平均灰度值Af：步驟3：令如果Tk＝Tk+1，則取Tk為所求得的最優閾值，否則，轉到步驟2；步驟4：判斷灰度增強缺陷圖像像素點的灰度值是否小于所述最優閾值，若是，則將該像素點的灰度值設為0，反之，則將該像素點的灰度值設為255，得到目標缺陷圖像；步驟5：計算出目標缺陷圖像中灰度值為0的閾值面積，得到缺陷面積值。本專利技術的有益效果是：本專利技術通過對待測產品進行圖像處理，計算出待測產品與參考圖像之間的差異信息，智能判斷待測產品是否為不合格產品，并將不合格產品從傳送模塊中剔除，有效提高效率，提高檢測準確度，提高工業智能化。附圖說明為了更清楚地說明本專利技術實施例中的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單說明。顯然，所描述的附圖只是本專利技術的一部分實施例，而不是全部實施例，本領域的技術人員在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他設計方案和附圖。圖1是本專利技術實施例的模塊連接示意圖；圖2是本專利技術檢測方法的流程圖；圖3是本專利技術預處理的流程圖。具體實施方式以下將結合實施例和附圖對本專利技術的構思、具體結構及產生的技術效果進行清楚、完整的描述，以充分地理解本專利技術的目的、特征和效果。顯然，所描述的實施例只是本專利技術的一部分實施例，而不是全部實施例，基于本專利技術的實施例，本領域的技術人員在不付出創造性勞動的前提下所獲得的其他實施例，均屬于本專利技術保護的范圍。另外，文中所提到的所有連接關系，并非單指構件直接相接，而是指可根據具體實施情況，通過添加或減少連接輔件，來組成更優的連接結構。本專利技術創造中的各個技術特征，在不互相矛盾沖突的前提下可以交互組合。實施例1，參照圖1，一種工業產品智能檢測裝置，包括：主控制器1、圖像采集模塊2、電腦處理終端3和傳送模塊4；圖像采集模塊2，用于采集待測產品的圖像；電腦處理終端3，用于對采集所得圖像進行圖像處理和數據分析；傳送模塊4，用于傳送待測產品；所述主控制器1分別與圖像采集模塊2、傳送模塊4、電腦處理終端3相連接，所述圖像采集模塊2與電腦處理終端3相連接，所述傳送模塊4位于所述圖像采集模塊2的下方。所述主控制器1為單片機。作為優化，還包括：剔除模塊6，所述剔除模塊6位于傳送模塊4的左側或右側。所述剔除模塊6為機械臂，所述機械臂的下部設有機械爪，用于將不合格的產品取離傳輸帶。所述機械臂的控制器采用ArduinoUNO控制器5，所述ArduinoUNO控制器5與控制機械臂動作的舵機驅動模塊連接，ArduinoUNO控制器5通過串口與主控制器1通訊連接。作為優化，所述圖像采集模塊2與電腦處理終端3之間設有采集卡，所述采集卡用于將圖像采集模塊2輸出的電信號轉化成數字信號，并將所述數字信號傳輸給電腦處理終端3。作為優化，所述圖像采集模塊2為相機和鏡頭。所述相機為CCD工業相機。作為優化，所述傳送模塊4為傳輸帶，輸送帶的表面設有用于固定待測產品的固定座。傳輸帶內設有滾輪，滾輪驅動輸送帶運動。本專利技術的工作過程：將待測產品放置在傳輸帶上的固定座中，傳輸帶帶動待測產品運動到圖像采集模塊2的正下方，圖像采集模塊2開始采集待測產品的圖像，圖像采集模塊2將采集所得的圖像通過采集卡發送到電腦處理終端3，電腦處理終端3對采集所得的圖像進行圖像處理和分析，將待測產品的圖像與合格產品的圖像進行圖像相減，計算出兩幅圖像的差異信息，得到缺陷圖像，得出缺陷圖像中的缺陷面積值，即得出待測產品的缺陷面積值，對缺陷面積值和預設的第一閾值，判斷該待測產品是否合格。當計算所得缺陷面積值大于第一閾值時，則待測產品為不合格產品。當檢測不合格產品時，電腦處理終端3向主控制發送剔除指令，同時電腦處理終端3將所述不合格產品的坐標系轉換成世界坐標，再轉換為機械臂的關節坐標，并將該機械臂關節坐標發送給主控制器1，主控制器1接收到該剔除指令后通過串口將機械臂的關節坐標發送給ArduinoUNO控制器5，ArduinoUNO控制器5根據所述位置坐標控制舵機驅動模塊調整機械臂的位置，確保機械臂位于該不合格產品的正上方，然后舵機驅動模塊驅動機械臂和機械爪開始進行伸縮和開合操作，將該不合格產品從傳輸帶上取出。本專利技術通過對待測產品進行圖像本文檔來自技高網...

【技術保護點】
1.一種工業產品智能檢測裝置，其特征在于：包括：主控制器、圖像采集模塊、電腦處理終端和傳送模塊；圖像采集模塊，用于采集待測產品的圖像；電腦處理終端，用于對采集所得圖像進行圖像處理和數據分析；傳送模塊，用于傳送待測產品；所述主控制器分別與圖像采集模塊、傳送模塊、電腦處理終端相連接，所述圖像采集模塊與電腦處理終端相連接，所述傳送模塊位于所述圖像采集模塊的下方。

【技術特征摘要】
1.一種工業產品智能檢測裝置，其特征在于：包括：主控制器、圖像采集模塊、電腦處理終端和傳送模塊；圖像采集模塊，用于采集待測產品的圖像；電腦處理終端，用于對采集所得圖像進行圖像處理和數據分析；傳送模塊，用于傳送待測產品；所述主控制器分別與圖像采集模塊、傳送模塊、電腦處理終端相連接，所述圖像采集模塊與電腦處理終端相連接，所述傳送模塊位于所述圖像采集模塊的下方。2.根據權利要求1所述的一種工業產品智能檢測裝置，其特征在于：還包括：剔除模塊，所述剔除模塊位于傳送模塊的左側或右側。3.根據權利要求2所述的一種工業產品智能檢測裝置，其特征在于：所述圖像采集模塊與電腦處理終端之間設有采集卡，所述采集卡用于將圖像采集模塊輸出的電信號轉化成數字信號，并將所述數字信號傳輸給電腦處理終端。4.根據權利要求3所述的一種工業產品智能檢測裝置，其特征在于：所述圖像采集模塊為相機和鏡頭。5.根據權利要求4所述的一種工業產品智能檢測裝置，其特征在于：所述傳送模塊為傳輸帶，輸送帶的表面設有用于固定待測產品的固定座。6.一種工業產品智能檢測方法，其特征在于：利用權利要求1-5任一項中所述的一種工業產品智能檢測裝置，所述方法包括：采集合格產品的圖像，對圖像進行預處理，得到參考圖像；采集待測產品的圖像，對圖像進行預處理，得到目標圖像；對目標圖像和參考圖像進行圖像相減，得到缺陷圖像，計算出缺陷圖像中的缺陷面積值；判斷缺陷面積值是否大于第一閾值，若是，則該待測產品為不合格并將其剔除。7.根據權利要求6所述的一種工業產品智能檢測方法，其特征在于：所述預處理的過程...

【專利技術屬性】
技術研發人員：張彩霞，王向東，
申請(專利權)人：佛山科學技術學院，
類型：發明
國別省市：廣東,44