一种切削屑缠绕状态视觉检测方法技术

本发明专利技术公开了一种切削屑缠绕状态视觉检测方法，属于图像处理技术领域，包括：提取切削屑灰度图像的边缘轮廓，确定连通域的骨架点；基于骨架点斜率获得连通域的螺旋卷曲频率系数和缠绕形貌覆盖程度；基于相邻两个连通域之间的倾斜角、缠绕形貌覆盖程度和边缘走势差异系数确定域间规整度量；根据域间规整度量及连通域的数量计算切削屑缠绕状态估计。基于切削屑灰度图像连通域的斜率、长、宽、灰度特征确定连通域的缠绕形貌覆盖程度，考虑相邻连通域的相互影响根据边缘走势差异系数和缠绕形貌覆盖程度确定域间规整度量，根据域间规整度量和连通域的数量确定缠绕状态估计。从多维度进行缠绕状态的确定，提高了切削屑缠绕状态视觉检测的准确性。测的准确性。测的准确性。

【技术实现步骤摘要】
一种切削屑缠绕状态视觉检测方法


[0001]本专利技术涉及图像处理
，尤其涉及一种切削屑缠绕状态视觉检测方法。

技术介绍

[0002]在工业生产过程中，经常会对一些材料进行加工处理，使其变成规整的形状，而这过程中就会产生切削屑。如果切削屑在刀具或转机上出现缠绕，势必会导致对刀具等设备的磨损，甚至产生切削事故。而对切削屑缠绕状态进行提前预警，就能尽量避免可能的损坏和危险。
[0003]传统的图像处理仅提取切削屑的部分特征，能获得的切削屑特征不全面，当切削屑的颜色、状态、尺寸特征发生变化时，难以及时准确识别出切削屑是否发生缠绕，对缠绕状态识别的准确性较低。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供一种切削屑缠绕状态视觉检测方法，旨在提高切削屑缠绕状态识别的准确性。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供一种切削屑缠绕状态视觉检测方法，所述方法包括：提取切削屑灰度图像的边缘轮廓，基于所述边缘轮廓确定连通域、连通域边缘和连通域的骨架点；计算每个骨架点的斜率，基于所述斜率获得连通域的螺旋卷曲频率系数；根据连通域的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种切削屑缠绕状态视觉检测方法，其特征在于，所述方法包括：提取切削屑灰度图像的边缘轮廓，基于所述边缘轮廓确定连通域、连通域边缘和连通域的骨架点；计算每个骨架点的斜率，基于所述斜率获得连通域的螺旋卷曲频率系数；根据连通域的所述螺旋卷曲频率系数、宽度、长度以及氧化指数确定连通域的缠绕形貌覆盖程度；基于所述切削屑灰度图像中相邻两个连通域之间的倾斜角、所述缠绕形貌覆盖程度和边缘走势差异系数确定相邻两个连通域的域间规整度量；根据所述域间规整度量及连通域的数量计算所述切削屑灰度图像的切削屑缠绕状态估计；基于所述切削屑缠绕状态估计判断切削屑是否出现缠绕；所述计算每个骨架点的斜率，基于所述斜率获得连通域的螺旋卷曲频率系数包括：计算每个骨架点的斜率，将相同的斜率分为一组，统计每一组包含的斜率数量，以及分组数量；计算所述斜率数量、分组数量确定评价浮动误差；基于所述斜率数量和所述浮动误差确定连通域的螺旋卷曲频率系数；所述根据连通域的所述螺旋卷曲频率系数、宽度、长度以及氧化指数确定连通域的缠绕形貌覆盖程度包括：基于连通域的宽度确定所述连通域的宽度不均匀性，并根据连通域的螺旋卷曲频率系数、宽度不均匀性以及长度计算缠绕形态优势系数；基于所述缠绕形态优势系数和氧化指数确定连通域的缠绕形貌覆盖程度；确定相邻两个连通域的域间规整度量包括：获取所述切削屑灰度图像中所有连通域的连通域集合，并确定对应的边缘轮廓序列和标准化边缘轮廓序列；基于所述标准化边缘轮廓序列计算连通域集合中相邻两个连通域的DTW距离，将所述DTW距离确定为相邻两个连通域的边缘走势差异系数；基于相邻两个连通域之间的倾斜角、所述缠绕形貌覆盖程度和所述边缘走势差异系数确定相邻两个连通域的域间规整度量，则：其中，为第i个连通域与其相邻的下一个第i+1个连通域的域间规整度量，为第i个连通域的倾斜角，为第i个连通域的缠绕形貌覆盖程度，为与第i个连通域相邻的下一个第i+1个连通域的倾斜角，为与第i个连通域相邻的下一个第i+1个连通域的缠绕形貌覆盖程度，为第i个连通域的边缘走势差异系数；计算所述切削屑灰度图像的切削屑缠绕状态估计，则：
其中，分子为n
‑
1对相邻连通域之间的域间规整度量A之和，分母n为该切削屑灰度图像中连通域的个数。2.根据权利要求1所述的一种切削屑缠绕状态视觉检测方法，其特征在于，所述提取切削屑灰度图像的边缘轮廓，基于所述边缘轮廓确定连通域、连通域边缘和连通域的骨架点之前，还包括：通过CMOS相机对材料加工过程产生的切削屑进行拍摄，获得包括切削屑的彩色图像...

【专利技术属性】
技术研发人员：李艳春，
申请(专利权)人：无锡惠星智能化设备有限公司，
类型：发明
国别省市：