一种管材的扩口尺寸测量和瑕疵检测方法及其装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种管材的扩口尺寸测量和瑕疵检测方法及其装置，其方法包括采集在正光下摄像机拍摄的管材图像作为正光图像，采集在背光下摄像机拍摄的管材图像作为背光图像，通过边缘查找方法在背光图像上获取扩口轮廓，将扩口轮廓匹配第一扩口模板，生成匹配位移和匹配角度，根据匹配位移和匹配角度对扩口轮廓进行位置修正获取背光扩口段区域，根据匹配位移和匹配角度对正光图像进行位置修正，根据背光扩口段区域在位置修正后的正光图像中获取正光扩口段图形，根据背光扩口段区域和正光扩口段图形生成扩口段图形数据，判断扩口段图形数据是否位于安全扩口段图形参数范围内，若不位于则判定管材存在缺陷。于则判定管材存在缺陷。于则判定管材存在缺陷。

【技术实现步骤摘要】
一种管材的扩口尺寸测量和瑕疵检测方法及其装置


[0001]本专利技术属于检测技术，特指一种管材的扩口尺寸测量和瑕疵检测方法及其装置。

技术介绍

[0002]管材一般指的是由聚氯乙烯树脂与稳定剂、润滑剂等配合后用热压法挤压成型的塑料管材。管材扩口后，可用于实现两根管材的连接，不需要再通过转接管连接，极大的缩减了生产成本和施工成本。管材的扩口工艺一般为采用高温的铁棒插入管材的一端，从而达到管材的端部扩口的效果。
[0003]但是两根管材通过扩口进行连接时，对扩口的深度、宽度、角度及扩口质量等有着极高的要求，一旦这些指标达不到要求，会导致管材之间的连接会出现问题，生产出来的管材就无法使用。
[0004]扩口产线很容易由于扩口设备参数设置错误、设备异常等问题导致生产的管材质量不合格，当前缺乏一种能够在线测量管材扩口尺寸和检测扩口缺陷的技术，导致无法及时检测出管材扩口异常，很可能造成扩口产线加工出大批量不合格管材的事故，给厂家造成了巨大的经济损失。

技术实现思路

[0005]为克服现有技术的不足及存在的问题，本专利技术提供一种管材的扩口尺寸测量和瑕疵检测方法及其装置。
[0006]为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
[0007]一种管材的扩口尺寸测量和瑕疵检测方法，包括：
[0008]采集在正光下摄像机拍摄的管材图像作为正光图像，采集在背光下摄像机拍摄的管材图像作为背光图像；
[0009]通过边缘查找方法在背光图像上获取扩口轮廓，将扩口轮廓匹配第一扩口模板，生成匹配位移和匹配角度；
[0010]根据匹配位移和匹配角度对扩口轮廓进行位置修正获取背光扩口段区域，根据匹配位移和匹配角度对正光图像进行位置修正，根据背光扩口段区域在位置修正后的正光图像中获取正光扩口段图形；
[0011]根据背光扩口段区域和正光扩口段图形生成扩口段图形数据；
[0012]判断扩口段图形数据是否位于安全扩口段图形参数范围内，若不位于则判定管材存在缺陷。
[0013]作为优选，在采集在正光下摄像机拍摄的管材图像作为正光图像和在背光下摄像机拍摄的管材图像作为背光图像的步骤前，还包括如下步骤：
[0014]通过推板输送管材至背景板的上方，摄像机拍摄管材位于背景板上方的图像。
[0015]作为优选，所述采集在正光下摄像机拍摄的管材图像作为正光图像和在背光下摄像机拍摄的管材图像作为背光图像的步骤，还包括如下步骤：
[0016]判断推板的当前时空参数是否符合预期时空参数，若符合采集在正光下摄像机拍摄的管材图像作为正光图像和在背光下摄像机拍摄的管材图像作为背光图像，若不符合则不采集在正光下摄像机拍摄的管材图像作为正光图像和在背光下摄像机拍摄的管材图像作为背光图像。
[0017]作为优选，判断推板的当前时空参数是否符合预期时空参数时，进一步的包括如下步骤：
[0018]设置触发区域；
[0019]判断推板的当前位置是否位于触发区域内，若不位于则不采集正光图像和背光图像。
[0020]作为优选，若推板的当前位置位于触发区域内时，进一步的，还包括如下步骤：
[0021]采集误触发时间；
[0022]判断处理器采集到的误触发时间是否小于第一预设时间，若小于则不采集正光图像和背光图像。
[0023]作为优选，若误触发时间不小于第一预设时间时，进一步的，还包括如下步骤：
[0024]采集延时触发时间；
[0025]判断采集到的延时触发时间是否小于第二预设时间，若小于则不采集背光图像和正光图像。
[0026]作为优选，所述判断推板的当前时空参数是否符合预期时空参数，还进一步的包括如下步骤：
[0027]采集触发间隔时间；
[0028]判断采集到的触发间隔时间是否小于第三预设时间，若小于则不采集背光图像和正光图像。
[0029]作为优选，判断推板的当前时空参数是否符合预期时空参数时，还包括如下步骤：
[0030]计算正光持续时间；
[0031]判断计算获得的正光持续时间是否小于安全时间，若小于则不采集正光图像。
[0032]作为优选，采集在背光下摄像机拍摄的管材图像作为背光图像的步骤中，具体包括：
[0033]若推板的当前位置位于触发区域内、误触发时间不小于第一预设时间、延时触发时间不小于第二预设时间和触发间隔时间不小于第三预设时间时，则采集在背光下摄像机拍摄的管材图像作为背光图像。
[0034]作为优选，采集在正光下摄像机拍摄拍摄的管材图像作为正光图像的步骤中，具体包括：
[0035]若推板的当前位置位于触发区域内、误触发时间不小于第一预设时间、延时触发时间不小于第二预设时间、触发间隔时间不小于第三预设时间和正光持续时间不小于安全时间时，则采集在正光下摄像机拍摄的管材图像作为正光图像。
[0036]作为优选，若采集在背光下摄像机拍摄的管材图像作为背光图像时，进一步的包括如下步骤：
[0037]获取背光图像中的推板轮廓；
[0038]比较推板轮廓和标准推板轮廓生成匹配度；
[0039]判断匹配度是否不大于安全匹配度，若不大于则判定管材处于异常位置，
[0040]若大于则根据推板轮廓和标准推板轮廓获取当前推板轮廓的匹配角度；
[0041]判断匹配角度是否小于安全匹配角度，若不小于则处理器判定管材处于异常位置，若小于则处理器判定管材处于正常位置。
[0042]作为优选，采集到正光图像和背光图像时，进一步的还包括如下步骤：
[0043]对正光图像和背光图像进行畸变校正处理。
[0044]作为优选，所述对正光图像和背光图像进行畸变校正处理的步骤，具体包括：
[0045]采集标定板图像；
[0046]对标定板图像进行畸变校正并生成畸变标定文件；
[0047]根据畸变标定文件对正光图像和背光图像进行畸变校正。
[0048]作为优选，所述扩口段图形数据包括扩口段的深度、宽度、角度、扩口段头部两端距离和扩口段宽度之间的差值、灰度异常区域占比率、颜色均值和颜色标准差。
[0049]作为优选，所述根据背光扩口段区域生成扩口段图形数据的步骤，具体包括：
[0050]对背光扩口段区域采用直线拟合方法生成扩口段边缘直线；
[0051]在背光扩口段区域上匹配第二扩口模板并生成匹配点信息；
[0052]根据扩口段边缘直线和匹配点信息生成扩口段图形数据。
[0053]作为优选，所述根据正光扩口段图形生成扩口段图形数据的步骤，具体包括：
[0054]将正光扩口段图形转换为灰度图；
[0055]对正光扩口段图形转换而成的灰度图进行blob分析并生成灰度异常区域占比率；
[0056]对正光扩口段图形进行颜色分析并生成颜色均值和颜色标准差。
[0057]作为优选，处理器计算背光图像中未扩口段图形数据，判断未扩口段图形数本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种管材的扩口尺寸测量和瑕疵检测方法，其特征在于，包括：采集在正光下摄像机拍摄的管材图像作为正光图像，采集在背光下摄像机拍摄的管材图像作为背光图像；通过边缘查找方法在背光图像上获取扩口轮廓，将扩口轮廓匹配第一扩口模板，生成匹配位移和匹配角度；根据匹配位移和匹配角度对扩口轮廓进行位置修正获取背光扩口段区域，根据匹配位移和匹配角度对正光图像进行位置修正，根据背光扩口段区域在位置修正后的正光图像中获取正光扩口段图形；根据背光扩口段区域和正光扩口段图形生成扩口段图形数据；判断扩口段图形数据是否位于安全扩口段图形参数范围内，若不位于则判定管材存在缺陷。2.根据权利要求1所述的一种管材的扩口尺寸测量和瑕疵检测方法，其特征在于，还包括：对正光图像和背光图像进行畸变校正处理。3.根据权利要求2所述的一种管材的扩口尺寸测量和瑕疵检测方法，其特征在于，所述对正光图像和背光图像进行畸变校正处理的步骤，具体包括：采集标定板图像；对标定板图像进行畸变校正并生成畸变标定文件；根据畸变标定文件对正光图像和背光图像进行畸变校正。4.根据权利要求1所述的一种管材的扩口尺寸测量和瑕疵检测方法，其特征在于，所述扩口段图形数据包括扩口段的深度、宽度、角度、扩口段头部两端距离和扩口段宽度之间的差值、灰度异常区域占比率、颜色均值和颜色标准差。5.根据权利要求1所述的一种管材的扩口尺寸测量和瑕疵检测方法，其特征在于，所述根据背光扩口段区域生成扩口段图形数据的步骤，具体包括：对背光扩口段区域采用直线拟合方法生成扩口段边缘直线；在背光扩口段区域上匹配第二扩口模板并生成匹配点信息；根据扩口段边缘直线和匹配点信息生成扩口段图形数据。6.根据权利要求4或5所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘凌锋，张一航，林建宇，陈浙泊，陈龙威，江芸，余建安，陈镇元，叶雪旺，陈一信，吴荻苇，
申请(专利权)人：浙江大学台州研究院，
类型：发明
国别省市：