一种基于图像识别的木薄板分类方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种基于图像识别的木薄板分类方法及装置，包括：获取所述木薄板上表面图像；从所述图像中提取缺陷的图像，并计算所述缺陷的数量和面积；设定数量阈值和面积阈值，并根据所述缺陷的数量和面积判断所述木薄板是否合格；根据所述判断结果将所述木薄板分类。并且本发明专利技术将人类劳动力从复杂的工作中解放出来，使得使用者可以在同样的时间做更多的事，得到更多的信息，补足了传统薄板分类过程中浪费人力，效率低下的不足。

A method and device for wood sheet classification based on image recognition

The present invention relates to an image recognition-based classification method and apparatus for wood panels, including: acquiring the surface image of the wood panels; extracting the image of the defect from the image and calculating the number and area of the defect; setting the number threshold and area threshold, and judging the wood according to the number and area of the defect. Whether the sheet is qualified or not, and classify the wood sheets according to the judgment results. And the invention frees the human labor force from the complicated work, enables the user to do more things at the same time, obtains more information, and makes up the deficiency of waste of manpower and low efficiency in the traditional thin plate classification process.

【技术实现步骤摘要】
一种基于图像识别的木薄板分类方法及装置
本专利技术属于木材薄板加工
，具体涉及一种基于图像识别的木薄板分类方法及装置。
技术介绍
近年来，第二次工业革命引起的重工业以及轻工业的飞速发展，带动了社会经济以及社会人口的急剧增加，与此同时，薄板的使用也随着工业的发展成几何状增长，但是如何将不同品质的薄板通过自动化的方式分离开来，仍然是一个还无法解决的难题，人工分类的方法存在着耗时耗力，精准度低等诸多缺点，寻找一种省时省力的分类装置及系统成为了急需解决的问题。图像识别技术作为人工智能的一个重要领域，是一种对图像进行对象识别，以识别各种不同模式的目标和对象的技术。由于我国在图像识别领域的研究起步慢，水平低，导致在薄板分类这一重要领域的研究一直处于空白阶段，因此，一套高识别率，高自动化程度，低成本的薄板分类系统具有重要的现实意义。目前，国内各大薄板加工厂对薄板的分类主要以肉眼观察，手工分类的方式为主，无法对薄板产品中的材质缺陷进行精准的判断，更无法达到高度自动化成产的速度要求，准确性及可靠性远远低于市场要求。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，针对上述现有技术存在的缺陷，提供设计一种基于图像识别的木薄板分类方法及装置，以解决上述技术问题。第一方面，本申请实施例提供一种基于图像识别的木薄板分类方法，包括：获取所述木薄板上表面图像；从所述图像中提取缺陷的图像，并计算所述缺陷的数量和面积；设定数量阈值和面积阈值，并根据所述缺陷的数量和面积判断所述木薄板是否合格；根据所述判断结果将所述木薄板分类。结合第一方面，在第一方面的第一种实施方式中，获取木薄板上表面图像包括：获取木薄板长度；根据所述木薄板长度和相机视野调整相机与所述木薄板上表面的距离；根据所述木薄板长度和木薄板长度采集点到相机的水平距离控制相机进行拍照。结合第一方面的第一种实施方式，在第一方面的第二种实施方式中，获取木薄板长度包括：获取所述木薄板经过固定点的运行时间；根据输送线运行速度和所述木薄板运行时间计算木薄板长度。结合第一方面的第一种实施方式，在第一方面的第三种实施方式中，根据所述木薄板长度和木薄板长度采集点到相机的水平距离控制相机进行拍照包括：通过用木薄板长度采集点到相机的水平距离与木薄板一半长度的差比上输送线运行速度得到间隔时间；从木薄板末端经过木薄板长度采集点开始计时，时长达到间隔时间时立即启动相机拍照。结合第一方面，在第一方面的第四种实施方式中，设定数量阈值和面积阈值并根据所述缺陷的数量和面积判断所述木薄板是否合格包括：判断所述木薄板的缺陷是否满足数量不超过数量阈值且面积不超过面积阈值：是，则木薄板合格；否，则木薄板不合格。结合第一方面，在第一方面的第五种实施方式中，根据所述判断结果将所述木薄板分类包括：将不合格的木薄板移出输送线。第二方面，本申请实施例提供一种基于图像识别的木薄板分类装置，用于木薄板输送线上，装置包括：相机，活动安装在所述输送线的中轴线的正上方且竖直方向上高度可调；处理器，所述处理器与所述相机电连接；机械臂，所述机械臂与所述处理器的输出端电连接。结合第二方面，在第二方面的第一种实施方式中，输送线为滚筒式输送线，所述装置还包括：光电传感器，安装在正对滚筒式输送线的中轴线和滚筒孔隙处，与所述处理器的输入端电连接；相机固定器，所述相机固定器包括支撑架、固定件和多节电动伸缩杆；所述多节电动伸缩杆一端连接支撑架，另一端连接固定件，并与所述处理器的输出端电连接；所述固定件固定相机。结合第二方面的第一种实施方式，在第二方面的第二种实施方式中，支撑架包括：底座、支撑杆和支撑臂，所述支撑杆一端与所述底座固定连接，另一端与所述支撑臂的一端固定连接；所述支撑臂的另一端与多节电动伸缩杆的一端连接，使多节电动伸缩杆保持竖直且在所述输送线的中轴线的正上方。结合第二方面的第一种实施方式，在第二方面的第三种实施方式中，固定件为开口向下的固定夹。本专利技术的有益效果在于，将薄板分类的关键判别点进行实时的监测，可以使使用者更加轻易地获得不同薄板表面坏洞、黑斑等瑕疵的数量、面积信息，对后续薄板的分类加工具有重要的指导意义，同时可作为其他商业用途的参考指标。并且本专利技术将人类劳动力从复杂的工作中解放出来，使得使用者可以在同样的时间做更多的事，得到更多的信息，补足了传统薄板分类过程中浪费人力，效率低下的不足。此外，本专利技术设计原理可靠，结构简单，具有非常广泛的应用前景。由此可见，本专利技术与现有技术相比，具有突出的实质性特点和显著地进步，其实施的有益效果也是显而易见的。附图说明通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：图1为本申请实施例提供的基于图像识别的木薄板分类方法的示例性流程图；图2为本申请实施例提供的基于图像识别的木薄板分类方法的示例性流程图；图3为本申请实施例提供的基于图像识别的木薄板分类装置的示意图；图4为本申请实施例提供的基于图像识别的木薄板分类装置的示意图；图5为本申请实施例提供的基于图像识别的木薄板分类装置的示意图；图6为本申请实施例提供的基于图像识别的木薄板分类装置的示意图；其中，1、输送线；2、相机；3、扩散反射型光电传感器；4、底座；5、支撑杆；6、支撑臂；7、多节电动伸缩杆；8、固定件。具体实施方式下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关专利技术，而非对该专利技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与专利技术相关的部分。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。请结参考图1和图2，本实施例提供的基于图像识别的木薄板分类方法如下：S1、相机的放置。相机的放置应置于薄板入口的中上方处，因为相机需采集薄板整个表面图像数据，所以相机的取景范围应当完全覆盖整个薄板表面，通过对瑕疵数量，面积，形状等图像的数据处理达到对薄板进行完整的数据采集。此外，由于薄木板的尺寸存在差异，而相机的视野是不变的，所以，相机相对于输送线1的高度必须是能够调节的。S2、木薄板输送线1采用滚筒式输送线1，获取所述木薄板经过输送线1上固定不动的长度采集点的运行时间t；根据输送线1运行速度v和所述木薄板运行时间t计算木薄板长度l；根据所述木薄板长度l和相机视野调整相机与所述木薄板上表面的距离h，该方法无需人工根据调节相机高度，不仅节约了成本且自动调节的高度更准确，效率更高。另外，根据所述木薄板长度l和木薄板长度采集点到相机的水平距离L控制相机进行拍照,进一步实现自动化精确拍摄，即计算间隔时间Δt，从木薄板末端经过木薄板长度采集点开始计时，时长达到间隔时间时立即启动相机拍照。S3、采集薄板表面直径大于2厘米的瑕疵的信息，并通过对坏洞，黑斑等不同的缺陷的数量和面积进行统计，得到木薄板缺陷的数量和面积；分别设定数量阈值和面积阈值并根据统计出的缺陷的数量和面积判断所述木薄板是否合格，判断木薄板的缺陷是否满足数量不超过数量阈值且面积不超过面积阈值：是，则木薄板合格；否，则木薄板不合格。S4、由上位机分析后的数据通过控制信号控制机械臂对薄板进行机械分类，即将不合格的木薄板移出输送线1，合格的木薄板本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于图像识别的木薄板分类方法，用于木薄板输送线，其特征在于，所述方法包括：获取所述木薄板上表面图像；从所述图像中提取缺陷的图像，并计算所述缺陷的数量和面积；设定数量阈值和面积阈值，并根据所述缺陷的数量和面积判断所述木薄板是否合格；根据所述判断结果将所述木薄板分类。

【技术特征摘要】
1.一种基于图像识别的木薄板分类方法，用于木薄板输送线，其特征在于，所述方法包括：获取所述木薄板上表面图像；从所述图像中提取缺陷的图像，并计算所述缺陷的数量和面积；设定数量阈值和面积阈值，并根据所述缺陷的数量和面积判断所述木薄板是否合格；根据所述判断结果将所述木薄板分类。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取木薄板上表面图像包括：获取木薄板长度；根据所述木薄板长度和相机视野调整相机与所述木薄板上表面的距离；根据所述木薄板长度和木薄板长度采集点到相机的水平距离控制相机进行拍照。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述获取木薄板长度包括：获取所述木薄板经过所述输送线上固定点的运行时间；根据输送线运行速度和所述木薄板运行时间计算木薄板长度。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述木薄板长度和木薄板长度采集点到相机的水平距离控制相机进行拍照包括：通过用木薄板长度采集点到相机的水平距离与木薄板一半长度的差比上输送线运行速度得到间隔时间；从木薄板末端经过木薄板长度采集点开始计时，时长达到间隔时间时立即启动相机拍照。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述设定数量阈值和面积阈值并根据所述缺陷的数量和面积判断所述木薄板是否合格包括：判断所述木薄板的缺陷是否...

【专利技术属性】
技术研发人员：马凤英，尹燕凯，于文志，魏同发，
申请(专利权)人：齐鲁工业大学，
类型：发明
国别省市：山东,37