基于机器视觉的石材大板表面轮廓尺寸获取系统及方法技术方案

技术编号:13922401 阅读:79 留言:0更新日期:2016-10-27 23:27
本发明专利技术公开一种基于机器视觉的石材大板表面轮廓尺寸获取系统及其方法。所述系统包括视觉信息采集工作台、视觉信息采集部和视觉检测模块;所述视觉信息采集工作台上安装所述视觉信息采集部;所述视觉信息采集部在线、非接触获取石材大板的彩色图像和深度信息;所述视觉检测模块,用于对视觉信息采集部获取的彩色图像和深度信息,进行特征分析与目标检测,识别出石材大板目标区域,提取出石材大板的表面轮廓,并进一步结合成像参数,获取石材大板表面轮廓最大内接矩形的长宽尺寸信息。本发明专利技术对形状不规则的荒料大板,通过综合利用采集到的石材大板图像和深度信息,自动提取石材大板的表面轮廓和尺寸。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及图像处理
,具体地说涉及一种石材大板加工生产线上的基于机器视觉的石材大板表面轮廓尺寸在线获取系统及其方法。
技术介绍
石材作为建筑行业装饰装修的重要原材料,石材的利用率、生产效率和加工水平至关重要。意大利、美国、德国等国家的石材数控加工中心以其高质量、高效率、高可靠性以及先进的技术和实用性,成为世界领先技术的代表,但其高昂的价格阻碍了其在我国石材业的大力推广。石材行业在我国还是一个新兴行业。近年来,随着我国石材行业的快速发展,山东、福建、广东等地一批石材加工企业注重技术研发和产品创新,在消化和吸收国外先进技术的基础上,对国产石材机械进行升级改造,不断提升市场竞争力。但总的来说,我国石材加工设备及其应用还有不足之处,与国际先进水平还有一定差距。尤其是,作为石材加工生产过程首要步骤和关键工序的石材轮廓尺寸提取,目前我国还停留在传统的手工测量水平,效率低下,成为阻碍石材加工技术发展的很大瓶颈,也是石材加工行业急需解决的技术难题。我国沈阳建筑大学、浙江大学、天津大学、东南理工大学等对石材廓形尺寸在线检测系统开展了一些研究工作,但石材大板轮廓尺寸在线测量系统及相关设备,国本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于机器视觉的石材大板表面轮廓尺寸获取系统,其特征在于,包括:视觉信息采集工作台、视觉信息采集部和视觉检测模块;所述视觉信息采集工作台上安装所述视觉信息采集部;所述视觉信息采集部在线、非接触获取石材大板的彩色图像和深度信息;所述视觉检测模块,用于对视觉信息采集部获取的彩色图像和深度信息,进行特征分析与目标检测,识别出石材大板目标区域,提取出石材大板的表面轮廓,并进一步结合成像参数,获取石材大板表面轮廓最大内接矩形的长宽尺寸信息。

【技术特征摘要】
1.一种基于机器视觉的石材大板表面轮廓尺寸获取系统,其特征在于,包括:视觉信息采集工作台、视觉信息采集部和视觉检测模块;所述视觉信息采集工作台上安装所述视觉信息采集部;所述视觉信息采集部在线、非接触获取石材大板的彩色图像和深度信息;所述视觉检测模块,用于对视觉信息采集部获取的彩色图像和深度信息,进行特征分析与目标检测,识别出石材大板目标区域,提取出石材大板的表面轮廓,并进一步结合成像参数,获取石材大板表面轮廓最大内接矩形的长宽尺寸信息。2.如权利要求1所述的系统,其特征在于,所述视觉信息采集工作台包括:石材大板传送装置及其机械支撑机构;所述石材大板传送装置及其机械支撑机构包括滚床机、托盘和驱动电机;滚床机位于地面上,托盘水平放置在滚床机上,托盘上表面用于承载石材大板;在驱动电机的驱动下,托盘承载着石材大板,在水平面上沿着预定方向匀速运动。3.如权利要求2所述的系统,其特征在于,所述视觉信息采集工作台还包括视觉信息采集部机械支撑机构;所述视觉信息采集部包括图像与深度信息采集器、照明装置和石材检测仪;图像与深度信息采集器,安装在视觉信息采集部机械支撑机构的顶部侧面,用于采集石材大板的彩色图像和深度信息;照明装置安装于视觉信息采集工作台的内顶面或内侧面上,照明装置发射出的光束照射到石材大板上,用于为图像与深度信息采集器对石材大板成像提供照明,以便于图像与深度信息采集器获取清晰的石材大板彩色图像;石材检测仪安装于滚床机上,用于检测是否有石材大板出现。4.如权利要求3所述的系统,其特征在于,所述图像与深度信息采集器,集成了彩色摄像机和深度信息传感器,位于滚床机的上方;所述图像与深度信息采集器的彩色摄像机成像光轴和深度传感器光轴都垂直指向下方,且彩色摄像机成像光轴和深度传感器光轴位于同一平面内,即彩色摄像机成像光轴和深度传感器光轴所在平面与石材大板所在平面垂直。5.如权利要求3所述的系统,其特征在于,图像与深度信息采集器以预定的帧率同步采集石材大板的彩色图像和深度信息;当有石材大板经过石材检测仪时,石材检测仪检测到有石材大板出现,产生开关控制信号,并传送给图像与深度信息采集器,触发图像与深度信息采集器,将获取的石材大板彩色图像和深度信息传输给视觉检测模块。6.如权利要求3所述的系统,其特征在于,所述石材检测仪采用反射式光电传...

【专利技术属性】
技术研发人员:张吉祥王彦情崔晓光
申请(专利权)人:中国科学院自动化研究所
类型:发明
国别省市:北京;11

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