一种双焊片灯头光头缺陷检测方法技术

本发明专利技术公开了灯头产品检验中一种灯头光头缺陷检测方法，所述的灯头光头缺陷主要涉及卡口型双焊片的灯头产品。本发明专利技术通过图像采集步骤采集灯头图片；图像平滑步骤对图像进行平滑处理来消除图像中的高频噪声；图像分割步骤对灯头图像进行分割处理并进行腐蚀膨胀；形心坐标计算步骤获取灯头焊片的形心坐标；光头缺陷检测步骤利用形心坐标间的连线与水平方向的倾斜角度对灯头图像进行旋转处理，使旋转后灯头两个焊片的形心连线处于水平位置，然后搜索图像中灯头卡口端子的最上和最下边缘位置，算出两个位置间的距离，和合格灯头的标准距离进行比较，检测出灯头是否光头缺陷。该方法检抗干扰能力强、可靠性和可维护性好，可以取代传统的人工检测方法。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了灯头产品检验中一种灯头光头缺陷检测方法，所述的灯头光头缺陷主要涉及卡口型双焊片的灯头产品。本专利技术通过图像采集步骤采集灯头图片；图像平滑步骤对图像进行平滑处理来消除图像中的高频噪声；图像分割步骤对灯头图像进行分割处理并进行腐蚀膨胀；形心坐标计算步骤获取灯头焊片的形心坐标；光头缺陷检测步骤利用形心坐标间的连线与水平方向的倾斜角度对灯头图像进行旋转处理，使旋转后灯头两个焊片的形心连线处于水平位置，然后搜索图像中灯头卡口端子的最上和最下边缘位置，算出两个位置间的距离，和合格灯头的标准距离进行比较，检测出灯头是否光头缺陷。该方法检抗干扰能力强、可靠性和可维护性好，可以取代传统的人工检测方法。【专利说明】
本专利技术涉及灯头产品质量问题的自动检测方法，特别涉及双焊片灯头产品质量问题中的光头缺陷问题。该光头缺陷检测方法可以应用于灯头产品全自动检测系统及其它产品质量外观问题的相关检测领域。
技术介绍
电光源作为人类日常生活中必不可少的生活用品，其每年的使用及消耗数量是非常庞大的，而作为电光源产品的主要部件灯头的质量检测在电光源生产过程中又有着重要的地位。目前我国灯头产品的检验主要还是借助于人的视觉和主观判断能力，因而占用了大量的人工劳动力，而且由于受到个人的视力、情绪、疲劳、光线等因素的影响，工作效率低，分检差异大，检测效果有限，特别是随着灯头生产效率和生产自动化水平的提高，产量成倍增加，则需要投入更多的人力资源来进行产品的质量检测，这在很大程度上增加了生产企业的运营成本，成为企业提高生产效率兼顾效益的瓶颈。
技术实现思路
双焊片灯头光头缺陷是指灯头的卡口端子缺损，这种缺陷将会导致生产出的电光源产品无法安装使用。本专利技术的目的是介绍，提高灯头产品全自动检测系统对产品质量问题的检测效率及精度，降低产品检验的运营成本，提高产品的生产效率。本专利技术检测算法通过以下技术方案予以实现:I)图像采集步骤:基于单目视觉采集果实图像；2)图像平滑步骤:基于高斯模板的领域平算法对图像进行平滑处理来消除图像中的高频噪声； 3)图像分割步骤:采用大津阈值算法对灯头图像进行分割处理，并进行腐蚀膨胀操作；4)形心坐标计算步骤:通过对区域内所有像素点坐标求均值来获取灯头焊片的形心坐标；5)光头缺陷检测步骤:利用形心坐标间的连线与水平方向的倾斜角度对灯头图像进行旋转处理，使旋转后灯头两个焊片的形心连线处于水平位置，然后采用扫描算法搜索图像中灯头卡口端子的最上和最下边缘位置，算出两个位置间的距离，然后和合格灯头的标准距离进行比较，检测出灯头是否光头缺陷。本专利技术的有益效果是:在人工检测的条件下，由于人工筛选的速度和精度偏低，同时需要占用大量的人工劳动力，这极大的制约了企业的生产效率及经济效益。本专利技术就是研究如何在工业现场应用机器视觉技术来解决灯头产品质量问题中的光头缺陷问题的在线检测和筛选问题，并应用到产品生产现场代替效率低下的人工筛选工作。与人工检测相t匕，可以极大的提高产品的检测效率和精度。该检测方法将在灯头全自动检测系统中发挥重要的作用，同时该检测系统的成功研制必将受到灯头制造业的极大欢迎。【专利附图】【附图说明】图1为灯头产品全自动检测系统组织结构设计原理图。图2为待检广品图像。图3为双焊片灯头光头缺陷检测流程图。图4为图像分割图。图5为图像旋转示意图。【具体实施方式】下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本专利技术，应理解这些实施例仅用于说明本专利技术而不用于限制本专利技术的范围，在阅读了本专利技术之后，本领域技术人员对本专利技术的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。如图1所示，双焊片灯头光头缺陷检测方法在灯头产品全自动检测系统中，主要是针对光头缺陷情况的次品检测。灯头产品由振动送料器进行有序排列，通过带式送料工作台有序通过灯头产品待检处。当灯头产品运行到产品待检处时，安装在产品待检处附近的接近开关将产生一个脉冲信号，此信号通过开关量卡送入PC机，PC机收到信号后控制图像采集卡通过工业摄像机采集灯头产品图像到内存，然后图像识别处理软件对灯头图像进行分析处理，判别该灯头是否为合格产品，如灯头产品出现焊片缺损缺失的情况，则识别出其缺陷类型并通过开关量卡向相应的剔除机构发送剔除信号进行分类剔除，如此不停运行。如图2所示，在进行产品检测过程中，在对灯头图像进行采集的过程中，为了减小背景的干扰、突出待检灯头、提高图像的识别率，将灯头待检处的背景设计成黑色，即灯头图像在黑色背景下采集，这样更便于后续灯头图像处理和灯头特征的提取。图3所示为双焊片灯头光头缺陷检测流程图。双焊片灯头光头缺陷检测的过程如下:(I)图像采集步骤:基于单目视觉采集果实图像；(2)图像平滑步骤:基于高斯模板的领域平算法对图像进行平滑处理来消除图像中的高频噪声；(3)图像分割步骤:采用大津阈值算法对灯头图像进行分割处理，并进行腐蚀膨胀操作，如图4;(4)形心坐标计算步骤:通过对区域内所有像素点坐标求均值来获取灯头焊片的形心坐标，计算公式如下式；X = y = ?.— UeCI η ’ 合η η(5)光头缺陷检测步骤:首先通过两个焊片的形心坐标算出其连线相对于水平方向的斜率，接着利用此斜率算出倾斜角度对灯头图像进行旋转处理，使旋转后灯头两个焊片的形心连线处于水平位置，如图5，图5(a)中Θ为旋转角度。此时灯头卡口端子位置位于图片中灯头边缘的最上方和最下方，此时通过扫描算法搜索图像中灯头的最上和最下边缘位置，算出两个位置间的距离，然后和合格灯头的标准距离进行比较，来检测灯头是否光头缺陷。图5(b)中，合格灯头图像的上下边缘距离应等于灯端的直径加上两个卡位端子的大小d，而存在光头缺陷的灯头图像的上下边缘距离应等于灯端外圆的直径大小d’。【权利要求】1.，其特征在于包括以下步骤: 图像采集步骤:基于单目视觉采集果实图像； 图像平滑步骤:对图像进行平滑处理来消除图像中的高频噪声； 图像分割步骤:对灯头图像进行分割处理，并进行腐蚀膨胀操作； 形心坐标计算步骤:获取灯头焊片的形心坐标； 光头缺陷检测步骤:利用形心坐标间的连线与水平方向的倾斜角度对灯头图像进行旋转处理，使旋转后灯头两个焊片的形心连线处于水平位置；搜索图像中灯头卡口端子的最上和最下边缘位置，算出两个位置间的距离，然后和合格灯头的标准距离进行比较，检测出灯头是否光头缺陷。2.根据权利要求1所述的，其特征在于:光头缺陷检测步骤中首先通过两个焊片的形心坐标算出其连线相对于水平方向的斜率，接着利用此斜率算出倾斜角度对灯头图像进行旋转处理，使旋转后灯头两个焊片的形心连线处于水平位置，此时灯头卡口端子位置位于图片中灯头边缘的最上方和最下方，通过扫描算法搜索图像中灯头的最上和最下边缘位置，算出两个位置间的距离，然后和合格灯头的标准距离进行比较，来检测灯头是否光头缺陷。【文档编号】G01B11/14GK103471515SQ201310414920【公开日】2013年12月25日 申请日期:2013年9月10日 优先权日:2013年9月10日 【专利技术者】吕建明, 谢明宏 申请人:镇江胡氏光电科技有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种双焊片灯头光头缺陷检测方法，其特征在于包括以下步骤：图像采集步骤：基于单目视觉采集果实图像；图像平滑步骤：对图像进行平滑处理来消除图像中的高频噪声；图像分割步骤：对灯头图像进行分割处理，并进行腐蚀膨胀操作；形心坐标计算步骤：获取灯头焊片的形心坐标；光头缺陷检测步骤：利用形心坐标间的连线与水平方向的倾斜角度对灯头图像进行旋转处理，使旋转后灯头两个焊片的形心连线处于水平位置；搜索图像中灯头卡口端子的最上和最下边缘位置，算出两个位置间的距离，然后和合格灯头的标准距离进行比较，检测出灯头是否光头缺陷。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：吕建明，谢明宏，
申请(专利权)人：镇江胡氏光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：