一种片底喷胶轨迹生成方法技术

本发明专利技术提供一种片底喷胶轨迹生成方法，包括以下步骤：采集含有片底轮廓的原始图像，生成掩膜区域，对原始图像进行裁剪，获得掩膜后图像，进行均值滤波处理而平滑片底轮廓的边缘，获得滤波后图像，采用八个方向的边缘检测算子对滤波后图像进行边缘检测而提取片底轮廓；对片底轮廓进行内缩处理，获得内缩轮廓及组成内缩轮廓的各离散点的内缩轮廓数组，组合各喷胶控制点信息得到喷胶轨迹信息；当需要增加喷胶控制点数量时，执行点位插补方法插补新的喷胶控制点，并更新喷胶轨迹信息，按照更新后的喷胶轨迹信息执行喷胶控制。本发明专利技术提高对于片底轮廓的边缘提取精度，实现方便快捷且准确的对喷胶轨迹增加控制点位。确的对喷胶轨迹增加控制点位。

【技术实现步骤摘要】
一种片底喷胶轨迹生成方法


[0001]本专利技术涉及一种轨迹生成方法，具体涉及一种片底喷胶轨迹生成方法，属于机器视觉


技术介绍

[0002]随着科技进步，鞋底喷胶系统朝着智能化、自动化、可视化的多功能数控集成系统的方向去发展。但是仍然存在较多的制鞋企业对于片底类型的鞋底的涂胶还是采用人工方式进行，存在诸多不足，比如水性胶水存在微小毒性，人工刷胶一天的工作时间在8～10个小时，长期吸入对身体会产生不好的影响；人工刷胶有时因为疏忽会导致某些地方胶水没有刷到从而使得片底在与鞋包粘合时产生脱胶，影响鞋子质量；人工刷胶有时很难把握刷子蘸取胶水的量，导致片底表面胶水分布不均匀，导致片底进入烘箱时某些地方的胶水无法烘干。
[0003]因此，现有技术中开发了片底自动喷胶系统，借助机器视觉技术对片底类型的鞋底进行喷胶轨迹规划而获得喷胶路径，代替人工涂胶。但现有的片底自动喷胶系统所执行的轨迹生成方法在对获取的原始图像进行片底轮廓边缘提取时存在平均误差稍大的情况，影响片底轮廓边缘提取精度，从而使生成的部分片底喷胶轨迹可能偏离实际，此外，在实际生产过程中，很多时候需要实时增加喷胶轨迹控制点位而保证加工完整性，现有片底喷胶轨迹生成方法无法方便快捷且准确的对喷胶轨迹增加控制点位。

技术实现思路

[0004]基于以上背景，本专利技术的目的在于提供一种片底喷胶轨迹生成方法，提高片底喷胶轨迹生成过程中对于片底轮廓的边缘提取精度，实现方便快捷且准确的对喷胶轨迹增加控制点位，保证片底加工完整性。
[0005]为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供以下技术方案：
[0006]一种片底喷胶轨迹生成方法，该方法包括以下步骤：
[0007]采集含有片底轮廓的原始图像，生成掩膜区域并通过所述掩膜区域对所述原始图像进行裁剪，获得掩膜后图像，对所述掩膜后图像进行均值滤波处理而平滑所述片底轮廓的边缘，获得滤波后图像，采用八个方向的边缘检测算子对滤波后图像进行边缘检测而提取片底轮廓；
[0008]对所述片底轮廓进行内缩处理，获得内缩轮廓及组成内缩轮廓的各离散点的内缩轮廓数组，对所述内缩轮廓数组进行轮廓重组，对轮廓重组后的内缩轮廓数组进行提取关键点操作，获得内缩轮廓的三个喷胶控制关键点，通过所述三个喷胶控制关键点在内缩轮廓数组中的索引位置，得到位于其它位置的各喷胶控制点信息，组合各喷胶控制点信息得到喷胶轨迹信息；
[0009]当不需要增加喷胶控制点数量时，按照所述喷胶轨迹信息执行喷胶控制；当需要增加喷胶控制点数量时，执行点位插补方法插补新的喷胶控制点，并更新喷胶轨迹信息，按
照更新后的喷胶轨迹信息执行喷胶控制。
[0010]作为优选，所述生成掩膜区域包括以下步骤：
[0011]设置掩膜区域为矩形区域，设置筛选像素阈值下限为0且上限为20；
[0012]对原始图像中所有满足所述像素阈值的点进行分析，计算所有点的行最小值、列最小值、行最大值以及列最大值；
[0013]通过行最小值、列最小值、行最大值以及列最大值计算得到掩膜区域的中心点坐标；
[0014]将行最大值与行最小值相减后加上调整值作为掩膜区域的高，将列最大值与列最小值相减后加上调整值作为掩膜区域的宽。
[0015]作为优选，在获得掩膜后图像和对所述掩膜后图像进行均值滤波处理之间，该方法还包括以下步骤：
[0016]计算并列出掩膜后图像中像素值为0～20的所有点；
[0017]将所述像素值为0～20的所有点的像素值均设定为0。
[0018]作为优选，所述均值滤波处理包括以下步骤：
[0019]采用3*3卷积核对掩膜后图像进行滤波操作，滤波操作的数学表达式为，
[0020][0021]式中，F(x,y)为掩膜后图像F中目标点以及目标点周围8个点组成的目标矩阵，G(x,y)为将目标矩阵与3*3卷积核相乘得到的新矩阵；
[0022]将所述新矩阵中的各元素取出相加后取平均值，获得目标点像素值；
[0023]重复上述计算获得所有点滤波后的像素值，获得滤波后图像。
[0024]作为优选，所述八个方向的边缘检测算子中，各个方向边缘检测算子的卷积核的数学表达式为，
[0025][0026][0027][0028][0029][0030][0031][0032][0033]式中，在滤波后图像的XY轴平面坐标系上，G
x
为沿X轴方向的边缘检测算子，G
y
为沿Y轴方向的边缘检测算子，G
45
°
为与X轴呈45
°
方向的边缘检测算子，G
135
°
为与X轴呈135
°
方向的边缘检测算子，G
180
°
为与X轴呈180
°
方向的边缘检测算子，G
225
°
为与X轴呈225
°
方向的边缘检测算子，G
270
°
为与X轴呈270
°
方向的边缘检测算子，G
315
°
为与X轴呈315
°
方向的边缘检测算子。
[0034]作为优选，对滤波后图像进行边缘检测时，目标点像素值通过以下数学表达式计算，
[0035]S(x,y)＝|G
x
·
G(x,y)|+|G
y
·
G(x,y)|+|G
45
°
·
G(x,y)|+|G
135
°
·
G(x,y)|+|G
180
°
·
G(x,y)|+|G
225
°
·
G(x,y)|+|G
270
°
·
G(x,y)|+|G
315
°
·
G(x,y)|
[0036]式中，G(x,y)为滤波后图像G中目标点以及目标点周围8个点组成的目标矩阵，G
x
·
G(x,y)为沿X轴方向的边缘检测算子与G(x,y)进行卷积计算。
[0037]作为优选，所述内缩处理包括以下步骤：
[0038]以所述片底轮廓中的每一个点为圆心，以设定的内缩距离为半径绘制圆形，将所有圆形包含的区域与片底轮廓包含的区域取交集，获得内缩区域，采用八个方向的边缘检测算子进行边缘检测而提取内缩轮廓。
[0039]作为优选，所述点位插补方法包括以下步骤：
[0040]设定任意一个处于内缩轮廓上的离散点为第一离散点P1，坐标为(X1,Y1)，与第一离散点相邻的一点为第二离散点P2，坐标为(X2,Y2)，与第二离散点相邻的另一点为第三离散点P3，坐标为(X3,Y3)，在第一离散点P1和第二离散点P2之间需要插补的点为待插值点PN，坐标为(X
n
,Y
n
)，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种片底喷胶轨迹生成方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：采集含有片底轮廓的原始图像，生成掩膜区域并通过所述掩膜区域对所述原始图像进行裁剪，获得掩膜后图像，对所述掩膜后图像进行均值滤波处理而平滑所述片底轮廓的边缘，获得滤波后图像，采用八个方向的边缘检测算子对滤波后图像进行边缘检测而提取片底轮廓；对所述片底轮廓进行内缩处理，获得内缩轮廓及组成内缩轮廓的各离散点的内缩轮廓数组，对所述内缩轮廓数组进行轮廓重组，对轮廓重组后的内缩轮廓数组进行提取关键点操作，获得内缩轮廓的三个喷胶控制关键点，通过所述三个喷胶控制关键点在内缩轮廓数组中的索引位置，得到位于其它位置的各喷胶控制点信息，组合各喷胶控制点信息得到喷胶轨迹信息；当不需要增加喷胶控制点数量时，按照所述喷胶轨迹信息执行喷胶控制；当需要增加喷胶控制点数量时，执行点位插补方法插补新的喷胶控制点，并更新喷胶轨迹信息，按照更新后的喷胶轨迹信息执行喷胶控制。2.根据权利要求1所述的一种片底喷胶轨迹生成方法，其特征在于：所述生成掩膜区域包括以下步骤：设置掩膜区域为矩形区域，设置筛选像素阈值下限为0且上限为20；对原始图像中所有满足所述像素阈值的点进行分析，计算所有点的行最小值、列最小值、行最大值以及列最大值；通过行最小值、列最小值、行最大值以及列最大值计算得到掩膜区域的中心点坐标；将行最大值与行最小值相减后加上调整值作为掩膜区域的高，将列最大值与列最小值相减后加上调整值作为掩膜区域的宽。3.根据权利要求1所述的一种片底喷胶轨迹生成方法，其特征在于：在获得掩膜后图像和对所述掩膜后图像进行均值滤波处理之间，该方法还包括以下步骤：计算并列出掩膜后图像中像素值为0～20的所有点；将所述像素值为0～20的所有点的像素值均设定为0。4.根据权利要求1所述的一种片底喷胶轨迹生成方法，其特征在于：所述均值滤波处理包括以下步骤：采用3*3卷积核对掩膜后图像进行滤波操作，滤波操作的数学表达式为，式中，F(x,y)为掩膜后图像F中目标点以及目标点周围8个点组成的目标矩阵，G(x,y)为将目标矩阵与3*3卷积核相乘得到的新矩阵；将所述新矩阵中的各元素取出相加后取平均值，获得目标点像素值；重复上述计算获得所有点滤波后的像素值，获得滤波后图像。5.根据权利要求4所述的一种片底喷胶轨迹生成方法，其特征在于：所述八个方向的边
缘检测算子中，各个方向边缘检测算子的卷积核的数学表达式为，缘检测算子中，各个方向边缘检测算子的卷积核的数学表达式为，缘检测算子中，各个方向边缘检测算子的卷积核的数学表达式为，缘检测算子中，各个方向边缘检测算子的卷积核的数学表达式为，缘检测算子中，各个方向边缘检测算子的卷积核的数学表达式为，缘检测算子中，各个方向边缘检测算子的卷积核的数学表达式为，缘检测算子中，各个方向边缘检测算子的卷积核的数学表达式为，缘检测算子中，各个方向边缘检测算子的卷积核的数学表达式为，式中，在滤波后图像的XY轴平面坐标系上，G
x
为沿X轴方向的边缘检测算子，G
y
为沿Y轴方向的边缘检测算子，G
45
°
为与X轴呈45
°
方向的边缘检测算子，G
135
°
为与X轴呈135
°
方向的边缘检测算子，G
180
°
为与X轴呈180
°
方向的边缘检测算子，G
225
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为与X轴呈225
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方向的边缘检测算子，G
270
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为与X轴呈270
°...

【专利技术属性】
技术研发人员：周栋峰，李俊峰，侯肖杰，盛育豪，洪仁彦，
申请(专利权)人：浙江理工大学，
类型：发明
国别省市：