一种柱体侧壁孔洞旋转角度检测方法技术

本发明专利技术提供一种柱体侧壁孔洞旋转角度检测方法，其特征在于包括包括以下步骤：步骤一：进行图像采集，步骤二：进行激光中心线的提取，步骤三:补充断点和平滑曲线，步骤四：关键点的检测，步骤五：计算旋转角度；该定位方法能够快速的、准确的检测出柱体侧壁孔洞旋转角度，检测精度高，满足工业生产的要求，操作简便，实用性强。性强。性强。

【技术实现步骤摘要】
一种柱体侧壁孔洞旋转角度检测方法


[0001]本专利技术涉及机器视觉
，尤其涉及一种柱体侧壁孔洞旋转角度检测方法。

技术介绍

[0002]机器视觉技术，是一门涉及人工智能、神经生物学、心理物理学、图像处理、模式识别等诸多领域的交叉学科，机器视觉主要用计算机来模拟人的视觉功能，从客观事物的图像中提取信息，进行处理并加以理解，最终用于实际检测、测量和控制。
[0003]在机器视觉
，往往需要对圆柱体侧壁孔洞的旋转角度进行检测与识别，但由于柱体侧壁为曲面，从而导致孔洞识别效果差、旋转角度检测精度低等问题的出现。

技术实现思路

[0004]根据以上技术问题，本专利技术提供一种可提高检测效率和检测精度的一种柱体侧壁孔洞旋转角度检测方法。
[0005]本专利技术提供一种柱体侧壁孔洞旋转角度检测方法，其特征在于包括以下步骤：
[0006]步骤一：进行图像采集，将彩色激光发射器作为柱体侧壁孔洞的光源，将激光发射器位于柱体侧壁孔洞正上方，使激光束垂直照射在柱体侧壁孔洞，摄像机、柱体、激光发射器在同一平面。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种柱体侧壁孔洞旋转角度检测方法，其特征在于包括以下步骤：步骤一：进行图像采集，将彩色激光发射器作为柱体侧壁孔洞的光源，将激光发射器位于柱体侧壁孔洞正上方，使激光束垂直照射在柱体侧壁孔洞，摄像机、柱体、激光发射器在同一平面；步骤二：进行激光中心线的提取，通过设定机器视觉领域常用方法ROI(region ofinterest)感兴趣区域，缩小检测范围，对ROI内的图像进行预处理操作，消除干扰点，对预处理后的图像提取出光条中心线；步骤三:补充断点和平滑曲线，对ROI区域内的光条中心线从左到右、从上到下进行检测，并判断出其是否发生断层，若有断层，则需要补充断点，若无断层，则不许要添加断点，最终得到一条较为完整的曲线；步骤四：关键点的检测，根据光条曲线波动特点，发现曲线发生断层或出现拐点的位置即为孔洞的边缘位置，故可根据孔洞的边缘位置来计算出柱体的旋转方向和角度；步骤五：计算旋转角度，激光照射柱体所呈现出来的图像为一近似椭圆图像，通过最小二乘法将激光亮条图像拟合成椭圆，公式如下：设椭圆方程为：Ax2+Bxy+Cy2+Dx+Ey+F＝0，根据最小二乘法原理，所拟合的目标函数为：欲使F(A,B,C,D,E)值为最小,需要使解方程可得到系数A,B,C,D,E的值，根据柱体旋转状态，确定激光与孔洞边缘相交的坐标点，再通过仿射变换将椭圆拟合成单位圆，计算公式如下:设椭圆的标准方程为：单位圆标准方程为：x'2+y'2＝1，令便可将椭圆放射变换成单位圆，并将旋转前后椭圆上的坐标转换成圆上的坐标，从而计算出柱体旋转的方向和角度，计算角度公式如下:设P1
’
(x1,y1),P3
’
(x2，y2)为单位圆上的两个点，P1
’
与x轴所成夹角为β，P3

【专利技术属性】
技术研发人员：甘中学，许磊，张庆久，
申请(专利权)人：上海智殷自动化科技有限公司，
类型：发明
国别省市：