基于機(jī)器視覺(jué)的美標(biāo)電源延長(zhǎng)線的檢測(cè)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，具體為基于機(jī)器視覺(jué)的美標(biāo)電源延長(zhǎng)線的檢測(cè)方 法。
【背景技術(shù)】
[0002] 現(xiàn)有的美標(biāo)電源延長(zhǎng)線缺陷檢測(cè)方法是批量檢測(cè)，即人工離線檢測(cè)批量產(chǎn)品中的 抽樣樣品，用樣品的質(zhì)量特征來(lái)代替產(chǎn)品的質(zhì)量特征。該檢測(cè)方法存在著生產(chǎn)者風(fēng)險(xiǎn)和消 費(fèi)者風(fēng)險(xiǎn)，生產(chǎn)者風(fēng)險(xiǎn)是指由于樣品中存在多個(gè)次品而拒絕一批產(chǎn)品中的正品。消費(fèi)者風(fēng) 險(xiǎn)是指由于樣品中存在大量的正品，使得生產(chǎn)者把樣品中的次品認(rèn)為是正品從而給消費(fèi)者 造成損失。而且由于檢測(cè)者的疲勞和非一致性等人為因素引起的誤差，也會(huì)降低檢測(cè)結(jié)果 的可靠性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的在于提供一種基于機(jī)器視覺(jué)的美標(biāo)電源延長(zhǎng)線的檢測(cè)方法，以實(shí)現(xiàn) 產(chǎn)品的全檢，提升檢測(cè)效率和準(zhǔn)確率。
[0004] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案： 基于機(jī)器視覺(jué)的美標(biāo)電源延長(zhǎng)線的檢測(cè)方法，在機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)平臺(tái)上對(duì)美標(biāo)電源延長(zhǎng) 線進(jìn)行檢測(cè)，所述的機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)平臺(tái)包括顯示器、計(jì)算機(jī)圖像處理中心及三個(gè)工位裝置， 所述的三個(gè)工位裝置上均設(shè)置有圖像采集模塊、照明光源、工業(yè)相機(jī)、控制模塊及運(yùn)動(dòng)控制 裝置，包括以下步驟： S1.將待檢測(cè)的美標(biāo)電源延長(zhǎng)線編號(hào)，依次通過(guò)平臺(tái)的1號(hào)工位，2號(hào)工位，3號(hào)工位，所 述的1號(hào)工位上的照明光源為背光光源，2號(hào)工位上的照明光源為同軸光源，3號(hào)工位上的 照明光源為背光光源及同軸光源。
[0005] S2. 1號(hào)工位的圖像采集模塊通過(guò)外觸發(fā)或者軟觸發(fā)控制工業(yè)相機(jī)對(duì)美標(biāo)電源延 長(zhǎng)線進(jìn)行拍照，完成圖像采集，并傳輸至計(jì)算機(jī)圖像處理中心進(jìn)行盒蓋pin腳數(shù)量及pin腳 間距離的特征提取;計(jì)算機(jī)圖像處理中心對(duì)1號(hào)工位特征進(jìn)行識(shí)別與判斷，1號(hào)工位中pin腳 數(shù)量為指定值，且pin腳間距離符合pin腳的正向設(shè)定，則判定為合格，否則為不合格;計(jì)算 機(jī)圖像處理中心得出"不合格"結(jié)論時(shí)將指令傳輸至控制模塊，控制運(yùn)動(dòng)控制裝置將產(chǎn)品清 理出流水線；當(dāng)?shù)贸?合格"結(jié)論，檢測(cè)產(chǎn)品流入下一個(gè)工位。
[0006] S3. 2號(hào)工位的采集圖像傳輸至計(jì)算機(jī)圖像處理中心進(jìn)行電線正負(fù)極的特征提 取，即對(duì)采集到的圖像進(jìn)行閾值處理后，獲得圖像檢測(cè)區(qū)域內(nèi)黑白相間的數(shù)目；計(jì)算機(jī)圖像 處理中心對(duì)2號(hào)工位特征進(jìn)行識(shí)別與判斷，2號(hào)工位中，圖像檢測(cè)區(qū)域內(nèi)黑白相間的數(shù)目大 于4時(shí)，判定為螺紋邊，電線為正極，否則為光滑邊，電線為負(fù)極。
[0007] S4. 3號(hào)工位采集圖像傳輸至計(jì)算機(jī)圖像處理中心，與計(jì)算機(jī)圖像處理中心事先 創(chuàng)建好的模版匹配，通過(guò)仿射變換算法進(jìn)行端子正負(fù)錯(cuò)位、端子鉚合電線長(zhǎng)度及銅線外漏 的三項(xiàng)特征提取;計(jì)算機(jī)圖像處理中心對(duì)3號(hào)工位特征進(jìn)行識(shí)別與判斷，3號(hào)工位中，端子無(wú) 錯(cuò)位，鉚合電線長(zhǎng)度適中，及銅線無(wú)外漏時(shí)判定為合格，否則為不合格;計(jì)算機(jī)圖像處理中 心得出"不合格"結(jié)論時(shí)將指令傳輸至控制模塊，控制運(yùn)動(dòng)控制裝置將產(chǎn)品清理出流水線； 當(dāng)?shù)贸?合格"結(jié)論，檢測(cè)產(chǎn)品完成檢測(cè)。
[0008] S5.計(jì)算機(jī)圖像處理中心將檢測(cè)產(chǎn)品的各工位的處理結(jié)果顯示在顯示器上，并輸 出合格產(chǎn)品的編號(hào)及相對(duì)應(yīng)的電線正負(fù)極的特征。
[0009] 其中，步驟S2中，圖像處理中心使用中值濾波算法，對(duì)采集來(lái)的圖像去噪，再使用 閾值分割算法，得出pin腳的坐標(biāo)數(shù)量及pin腳的坐標(biāo);通過(guò)pin腳的坐標(biāo)數(shù)量，從而得到pin 腳數(shù)量，通過(guò)P i η腳的坐標(biāo)，計(jì)算p i η腳之間的距離。
[0010] 其中，步驟S4中，端子正負(fù)錯(cuò)位的特征提取的過(guò)程為:對(duì)采集到的圖像進(jìn)行模版匹 配，在匹配區(qū)域內(nèi)，通過(guò)仿射變換算法找到上、下兩個(gè)端子的參考點(diǎn)和參考線，并計(jì)算二者 之間的距離;計(jì)算機(jī)圖像處理中心識(shí)別與判斷過(guò)程為：當(dāng)上端子距離在0~0.2mm內(nèi)，下端子 距離在0.5~1mm內(nèi)，判定端子無(wú)錯(cuò)位，合格，否則判定端子正負(fù)錯(cuò)位，不合格。
[0011] 其中，步驟S4中，端子鉚合電線長(zhǎng)度特征提取的過(guò)程為:對(duì)采集到的圖像進(jìn)行模版 匹配，在匹配區(qū)域內(nèi)，通過(guò)仿射變換找到銅線位置和參考點(diǎn)，并計(jì)算二者之間的距離;計(jì)算 機(jī)圖像處理中心識(shí)別與判斷過(guò)程為：當(dāng)銅線位置和參考點(diǎn)距離小于3.1mm，說(shuō)明端子鉚合電 線過(guò)短，判定為不合格；當(dāng)銅線位置和參考點(diǎn)距離大于3.9mm，說(shuō)明端子鉚合電線過(guò)長(zhǎng)，判定 為不合格;當(dāng)銅線位置和參考點(diǎn)距離在這兩個(gè)值之間時(shí)，判定為合格。
[0012] 其中，步驟S4中，銅線外漏特征提取的過(guò)程為:利用運(yùn)動(dòng)控制裝置將端子對(duì)折，對(duì) 采集到的圖像進(jìn)行模版匹配，在匹配區(qū)域內(nèi)，通過(guò)仿射變換算法得到圖像的檢測(cè)區(qū)域，通過(guò) 閾值分割算法得到該區(qū)域與銅線灰度值相同的像素點(diǎn)，計(jì)算機(jī)圖像處理中心識(shí)別與判斷過(guò) 程為：檢測(cè)指定區(qū)域是否有與銅線灰度值相同的像素點(diǎn)，有的話則判為銅線外漏，判定為 不合格;否則判定為合格。
[0013] 進(jìn)一步地，當(dāng)檢測(cè)產(chǎn)品進(jìn)入機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)平臺(tái)時(shí)，計(jì)算機(jī)圖像處理中心發(fā)出拍攝 信號(hào)通知開(kāi)始檢測(cè)，同時(shí)打開(kāi)忙碌信號(hào)；當(dāng)機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)平臺(tái)上無(wú)檢測(cè)產(chǎn)品時(shí)，"忙碌"信號(hào) 關(guān)閉。
[0014] 采用上述技術(shù)方案后，本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)：本發(fā)明檢測(cè)速度快、效率高，能實(shí)現(xiàn) 美標(biāo)電源延長(zhǎng)線的：盒蓋pin腳的數(shù)量、pin腳的正反、電線的正負(fù)極、端子的正負(fù)錯(cuò)位、端子 鉚合電線的長(zhǎng)度、銅線外漏情況的6項(xiàng)性能進(jìn)行在線自動(dòng)檢測(cè)，實(shí)現(xiàn)了流水線的"無(wú)人化"自 動(dòng)檢測(cè)，極大地提高了產(chǎn)品的檢測(cè)效果，確保最終成品的可靠性，最大程度的降低生產(chǎn)者風(fēng) 險(xiǎn)和消費(fèi)者風(fēng)險(xiǎn)。
【附圖說(shuō)明】
[0015] 圖1為本發(fā)明機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)平臺(tái)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016] 圖2為本發(fā)明的具體實(shí)施流程圖。
[0017]圖3為盒蓋pin腳數(shù)量及正反檢測(cè)流程圖。
[0018]圖4為盒蓋pin腳正反檢測(cè)原理圖。
[0019]圖5為電線正反檢測(cè)流程圖。
[0020]圖6為本發(fā)明實(shí)施例中2#美標(biāo)電源延長(zhǎng)線電線正反檢測(cè)圖。
[0021]圖7為本發(fā)明實(shí)施例中9#美標(biāo)電源延長(zhǎng)線電線正反檢測(cè)圖。
[0022] 圖8為端子正負(fù)錯(cuò)位檢測(cè)流程圖。
[0023] 圖9為本發(fā)明實(shí)施例中3#美標(biāo)電源延長(zhǎng)線端子正負(fù)錯(cuò)位檢測(cè)圖。
[0024] 圖10為端子鉚合電線長(zhǎng)度檢測(cè)流程圖。
[0025] 圖11為外漏銅線檢測(cè)流程圖。
[0026]圖12為本發(fā)明實(shí)施例中4#美標(biāo)電源延長(zhǎng)線外漏銅線檢測(cè)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0027]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì) 本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0028]本發(fā)明公開(kāi)了基于機(jī)器視覺(jué)的美標(biāo)電源延長(zhǎng)線的檢測(cè)方法，在機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)平臺(tái) 上對(duì)美標(biāo)電源延長(zhǎng)線盒蓋pin腳的數(shù)量、pin腳的正反、電線的正負(fù)極、端子的正負(fù)錯(cuò)位、端 子鉚合電線的長(zhǎng)度、銅線外漏情況的6項(xiàng)性能進(jìn)行在線自動(dòng)檢測(cè)。
[0029] 如圖1所示，機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)平臺(tái)包括顯示器、計(jì)算機(jī)圖像處理中心及三個(gè)工位裝 置，三個(gè)工位裝置上均設(shè)置有圖像采集模塊、照明光源、工業(yè)相機(jī)、控制模塊及運(yùn)動(dòng)控制裝 置，本實(shí)施例選取10條事先經(jīng)人工檢測(cè)部分存在不同缺陷的美標(biāo)電源延長(zhǎng)線依次通過(guò)本方 法進(jìn)行檢測(cè)，檢測(cè)過(guò)程包括以下步驟： S1.將待檢測(cè)的美標(biāo)電源延長(zhǎng)線編號(hào)（# 1~#10)，并依次通過(guò)平臺(tái)的1號(hào)工位，2號(hào)工 位，3號(hào)工位，1號(hào)工位上的照明光源為背光光源，2號(hào)工位上的照明光源為同軸光源，3號(hào) 工位上的照明光源為背光光源及同軸光源。如圖2所示，當(dāng)檢測(cè)產(chǎn)品進(jìn)入機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)平臺(tái) 時(shí)，計(jì)算機(jī)圖像處理中心發(fā)出"拍攝信號(hào)"，同時(shí)打開(kāi)"忙碌信號(hào)"并在顯示器上顯示，以防止 多件產(chǎn)品同時(shí)進(jìn)入平臺(tái)，從而影響計(jì)算機(jī)處理中心對(duì)檢測(cè)結(jié)果的判定。
[0030] S2. 1號(hào)工位的圖像采集模塊通過(guò)外觸發(fā)或者軟觸發(fā)控制工業(yè)相機(jī)對(duì)美標(biāo)電源延 長(zhǎng)線進(jìn)行拍照，完成圖像采集，并傳輸至計(jì)算機(jī)圖像處理中心進(jìn)行盒蓋pin腳數(shù)量及pin腳 間距離的特征提取。
[0031] 如圖3所示，圖像處理中心使用中值濾波算法，對(duì)采集來(lái)的圖像去噪，再使用閾值 分割算法，得出pin腳的坐標(biāo)數(shù)量及pin腳的坐標(biāo)。通過(guò)pin腳的坐標(biāo)數(shù)量，從而得到pin腳數(shù) 量，通過(guò)pin腳的坐標(biāo)，計(jì)算pin腳之間的距離。如圖4所示盒蓋pin腳正反檢測(cè)原理圖，將得 到的圖像中pin腳從左到右依次排序，從1號(hào)pin腳到7號(hào)pin腳，圖像處理中心通過(guò)計(jì)算1、3 號(hào)pin腳的距離LdP3、6號(hào)pin腳的距離。，若!^小于L 2,則pin腳設(shè)置為正，反之，則pin腳設(shè) 置為反。
[0032] 計(jì)算機(jī)圖像處理中心對(duì)1號(hào)工位特征進(jìn)行識(shí)別與判斷，1號(hào)工位中pin腳數(shù)量為指 定值，且P i η腳間距離符合p i η腳的正向設(shè)定，則判定為合格，否則為不合格。
[0033] 計(jì)算機(jī)圖像處理中心得出"不合格"結(jié)論時(shí)將指令傳輸至控制模塊，控制運(yùn)動(dòng)控制 裝置將產(chǎn)品清理出流水線；當(dāng)?shù)贸?合格"結(jié)論，檢測(cè)產(chǎn)品流入下一個(gè)工位。
[0034] S3. 2號(hào)工位的圖像采集模塊同樣通過(guò)控制工業(yè)相機(jī)對(duì)美標(biāo)電源延長(zhǎng)線進(jìn)行拍 照，完成圖像采集，并傳輸至計(jì)算機(jī)圖像處理中心進(jìn)行電線正負(fù)極的