一种基于图像处理的元器件表面定位方法技术

本发明专利技术公开了一种基于图像处理的元器件表面定位方法，包括以下步骤：S1,获取元器件的图像，对获取的图像进行图像增强处理以用于改善图像的视觉效果；S2，对图像增强处理后的图像进行二值化处理，对二值化处理后的图像去噪；S3，求取元器件在自定义角度位置时去噪后的图像上的连通域，并获取各连通域的旋转角度；S4，根据各连通域上的可搜索区域得到标记点和效搜索半径；S5，对各个连通域的标记点按照各个连通域的旋转角度进行转换。解决了以往通过机械臂只能对单一整齐摆放元器件进行打点的问题。本发明专利技术应用于图像处理技术领域。

A method of component surface location based on image processing

【技术实现步骤摘要】
一种基于图像处理的元器件表面定位方法
本专利技术涉及图像处理
，具体涉及一种基于图像处理的元器件表面定位方法。
技术介绍
航空航天用元器件都需要在元器件可靠性机构进行100％筛选，而元器件进行筛选后都需要在元器件表面进行打点标记，而传统的方法采用人工进行打点，效率低下，制约着元器件可靠性机构整体效率和发展。随着人工智能、5G通信、模式识别等领域的快速发展，推动着机器视觉的高速发展。现今许多科技公司都采用机械臂来代替人工工作，从而可以提高劳动生产效率，降低人工成本，加快公司实现工业机械化和自动化的步伐。由于电子元器件的封装结构不同和大小不一，虽然一些电子元器件生产厂能进行机械臂自动打印标记，但都是对单一封装结构的元器件固定位置后进行打印标记。因此，研究一种可以实现基于图像处理的元器件表面定位方法，供机械臂进行打印筛选标记具有十分重要的意义。
技术实现思路
(一)要解决的技术问题一种基于图像处理的元器件表面定位方法，能够获取任意摆放元器件的图像上的标记点，标记点即可用来打点，便于机械臂识别一幅图像中元器件表面的坐标，从而解决了以往通过机械臂只能对单一整齐摆放元器件进行打点的问题。(二)技术方案为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种基于图像处理的元器件表面定位方法，包括以下步骤：S1,获取元器件的图像，对获取的图像进行图像增强处理以用于改善图像的视觉效果；S2，对图像增强处理后的图像进行二值化处理，对二值化处理后的图像去噪；S3，求取元器件在自定义角度位置时去噪后的图像上的连通域，并获取各连通域的旋转角度；S4，根据各连通域上的可搜索区域得到标记点和效搜索半径；S5，对各个连通域的标记点按照各个连通域的旋转角度进行转换。进一步改进的，步骤S1中，所述图像增强处理包括：对图像中元器件的标识信息增强处理。进一步改进的，对获取的图像进行图像增强处理后，再对整幅图像运用MATLAB语言中rgb2gray函数转换成灰度图像。进一步改进的，所述标识信息包括厂家标识、型号、标号和定位孔中的一种或多种。进一步改进的，以连通域的重心点为中心，向多个方向搜索延伸的有效区域为可搜索区域；所述标识信息为不可搜索区域；所述搜索区域内各方向上离重心点最远的搜索点为标记点，各标记点离重心点最近的距离为有效搜索半径。进一步改进的，所述多个方向包括重心点的上方、下方、左方、右方、左上方、左下方、右上方和右下方。进一步改进的，所述去噪采用膨胀腐蚀法。进一步改进的，所述膨胀腐蚀法采用3*3的结构元素，图像上的黑色区域为可搜索区域，白色字体或连通域之外区域为不可搜索区域。进一步改进的，步骤S2中，对图像增强处理后的图像进行灰度化处理，然后求取图像的灰度直方图，从灰度直方图中得到图像二值化处理的阈值，再基于阈值对图像进行二值化处理。进一步改进的，所述自定义角度为0°或180°。(三)有益效果本专利技术的基于图像处理的元器件表面定位方法，能够获取任意摆放元器件的图像上的标记点，标记点即可用来打点，便于机械臂识别一幅图像中元器件表面的坐标，从而解决了以往通过机械臂只能对单一整齐摆放元器件进行打点的问题。附图说明图1为基于图像处理的元器件表面定位方法的流程图；图2为步骤S1中获取到的元器件的图像；图3为元器件0°时的图像；图4为元器件180°时的图像；图5为二值化处理后的图像。具体实施方式下面结合附图和实施例，对本专利技术的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本专利技术，但不用来限制本专利技术的范围。本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。请参照图1至图5，一种基于图像处理的元器件表面定位方法，包括以下步骤：S1,获取元器件的图像，利用摄像头对获取的图像进行图像增强处理，使得图像中的局部区域更加清晰，再对整幅图像运用MATLAB语言中rgb2gray函数转换成灰度图像，以用于改善图像的视觉效果；S2，对图像增强处理后的图像进行二值化处理，对二值化处理后的图像去噪以便排除干扰；具体的，去噪采用膨胀腐蚀法，膨胀腐蚀法采用3*3的结构元素，规定黑色区域为要可搜索区域，白色字体或连通域之外区域为不可搜索区域。S3，基于对图像增强处理后的图像二值化处理和去噪，求取元器件在自定义角度位置时去噪后的图像上的连通域，并获取各连通域的旋转角度；具体的，自定义角度为0°或180°。S4，根据各连通域上的可搜索区域得到标记点和效搜索半径；S5，对各个连通域的标记点按照各个连通域的旋转角度进行转换。如以连通域左下方的某一点为旋转点，将标记点转换到自定义角度未偏转下的坐标。本实施例的基于图像处理的元器件表面定位方法，能够获取任意摆放元器件的图像上的标记点，标记点即可用来打点，便于机械臂识别一幅图像中元器件表面的坐标，从而解决了以往通过机械臂只能对单一整齐摆放元器件进行打点的问题。本实施例中，作为上述技术方案的进一步改进，步骤S1中，所述图像增强处理包括：对图像中元器件的标识信息增强处理。本实施例中，作为上述技术方案的进一步改进，所述标识信息包括厂家标识、型号、标号和定位孔中的一种或多种。本实施例中，作为上述技术方案的进一步改进，以连通域的重心点为中心，向多个方向搜索延伸的有效区域为可搜索区域；如向左边搜索就一直向左搜索，直到碰到不可搜索区域为止，记录下向左的可搜索区域离left_dis，同样其它多个方向也可得到对应的可搜索区域。所述标识信息为不可搜索区域；所述搜索区域内各方向上离重心点最远的搜索点为标记点，各标记点离重心点最近的距离为有效搜索半径。本实施例中，作为上述技术方案的进一步改进，所述多个方向包括重心点的上方、下方、左方、右方、左上方、左下方、右上方和右下方。本实施例中，作为上述技术方案的进一步改进，步骤S2中，对图像增强处理后的图像进行灰度化处理，然后求取图像的灰度直方图，从灰度直方图中得到图本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于图像处理的元器件表面定位方法，其特征在于，包括以下步骤：/nS1,获取元器件的图像，对获取的图像进行图像增强处理以用于改善图像的视觉效果；/nS2，对图像增强处理后的图像进行二值化处理，对二值化处理后的图像去噪；/nS3，求取元器件在自定义角度位置时去噪后的图像上的连通域，并获取各连通域的旋转角度；/nS4，根据各连通域上的可搜索区域得到标记点和效搜索半径；/nS5，对各个连通域的标记点按照各个连通域的旋转角度进行转换。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于图像处理的元器件表面定位方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1,获取元器件的图像，对获取的图像进行图像增强处理以用于改善图像的视觉效果；
S2，对图像增强处理后的图像进行二值化处理，对二值化处理后的图像去噪；
S3，求取元器件在自定义角度位置时去噪后的图像上的连通域，并获取各连通域的旋转角度；
S4，根据各连通域上的可搜索区域得到标记点和效搜索半径；
S5，对各个连通域的标记点按照各个连通域的旋转角度进行转换。


2.根据权利要求1所述的基于图像处理的元器件表面定位方法，其特征在于，步骤S1中，所述图像增强处理包括：对图像中元器件的标识信息增强处理。


3.根据权利要求2所述的基于图像处理的元器件表面定位方法，其特征在于，所述标识信息包括厂家标识、型号、标号和定位孔中的一种或多种。


4.根据权利要求1所述的基于图像处理的元器件表面定位方法，其特征在于，对获取的图像进行图像增强处理后，再对整幅图像运用MATLAB语言中rgb2gray函数转换成灰度图像。


5.根据权利要求1所述的基于图像处理的元器件表面定位方法，其特征在于，以连通域的...

【专利技术属性】
技术研发人员：阳秋光，李玉学，来启发，张学洋，
申请(专利权)人：贵州航天计量测试技术研究所，
类型：发明
国别省市：贵州;52