[發明專利]剎車片鋼背平面度檢測系統及方法

有效

• 申請號: 201210454874.5
• 申請日: 2012-11-13
• 公開（公告）號: CN102980536A
• 公開（公告）日: 2013-03-20
• 發明（設計）人: 胡潔;黃海清;戚進;谷朝臣;劉超
• 申請（專利權）人: 上海交通大學
• 主分類號: G01B11/30
• 分類號: G01B11/30
• 代理公司: 上海漢聲知識產權代理有限公司 31236
• 代理人: 郭國中

1.一種剎車片鋼背平面度檢測系統，其特征在于，包括：圖像采集裝置、若干壓力檢測探頭，上位機模塊和電源，所述圖像采集裝置與所述上位機模塊連接，用以實時采集流水線上的剎車片圖像并發送至所述上位機模塊；所述壓力檢測探頭與所述上位機模塊連接，用以采集剎車片的壓力場信息發送至所述上位機模塊，所述上位機模塊用以對采集到的圖像和壓力場信息進行分析，分析剎車片的缺陷，獲得平整度情況及合格率；所述電源分別與所述圖像采集裝置、壓力檢測探頭和上位機模塊連接，用以為所述圖像采集裝置、壓力檢測探頭和上位機模塊提供電力；其中，所述上位機模塊進一步包括：

人機交互處理單元：用以接受用戶的操作，實現初始化工作及參數設置，并實時顯示檢測信息及檢測結果；

圖像采集單元：分別與所述人機交互處理單元和圖像采集裝置連接，用以根據所述人機交互處理單元接受的用戶操作，驅動圖像采集裝置實時采集流水線上的剎車片圖像，并將采集到的圖像發送至圖像處理單元；

壓力場信息采集單元：分別與所述人機交互處理單元和壓力檢測探頭連接，用以根據所述人機交互處理單元接受的用戶操作，驅動壓力檢測探頭采集壓力場信息，并將采集到的壓力場信息發送至壓力場信息處理單元；

圖像處理單元：與所述圖像采集單元連接，用以對接收到的剎車片圖像進行分析處理，分析剎車片的缺陷，獲得合格與不合格產品；

壓力場信息處理單元：與所述壓力場信息采集單連接，計算剎車片的壓力場分布情況，計算剎車片平面度；

統計處理單元：與所述圖像處理單元和壓力場信息處理單元連接，用以根據所述圖像處理單元和壓力場信息處理單元的處理結果統計一個批次的剎車片產品的平整度和合格率，并發送至人機交互處理單元和數據庫；以及，

數據庫：用以存儲一個批次的剎車片產品的平整度和合格率信息。

2.如權利要求1所述的剎車片鋼背平面度檢測系統，其特征在于，所述圖像采集裝置采用CMOS彩色相機。

3.如權利要求1所述的剎車片鋼背平面度檢測系統，其特征在于，所述統計處理單元以excel圖表的形式將一個批次的剎車片產品的平整度和合格率情況生成報表發送至數據庫和人機交互處理單元。

4.如權利要求1所述的剎車片鋼背平面度檢測系統，其特征在于，所述壓力檢測探頭的數量為20個。

5.一種剎車片鋼背平面度檢測方法，其特征在于，包括以下步驟：

（1）接受用戶的操作，實現初始化工作及參數設置；

（2）根據用戶的操作，分別驅動圖像采集裝置及壓力檢測探頭實時采集流水線上的剎車片圖像以及壓力場信息；

（3）采用gabor小波變換方法對采集到的剎車片圖像進行分析處理，分析剎車片的缺陷，獲得合格與不合格產品；

（4）通過采集到的壓力場信息計算剎車片的壓力場分布情況，計算剎車片平面度；

（5）根據步驟（3）、步驟（4）的結果統計一個批次的剎車片產品的平整度和合格率，實時顯示檢測信息及統計結果，并存儲統計結果。

6.如權利要求5所述的剎車片鋼背平面度檢測方法，其特征在于，步驟（1）中的參數設置包括：視差系數，分割閾值，區域算子、gabor參數，以及，探測點相關探測參數、有效探測點數，X軸校正系數和Y軸校正系數。

7.如權利要求5所述的剎車片鋼背平面度檢測方法，其特征在于，步驟（3）具體包括：

首先，對多個合格樣品提取其Gabor變換特征，逐像素計算每個像素點的多方向、多尺度Gabor變換特征，形成剎車片鋼背的Gabor特征表示；

然后，對缺陷的剎車片產品進行Gabor變換，兩者進行匹配配準，定性分析剎車片產品的平面度，找出不合格的剎車片產品。

8.如權利要求5所述的剎車片鋼背平面度檢測方法，其特征在于，步驟（1）與步驟（2）之間還包括：

采集平面度良好的鋼背產品的壓力場信息，采集數量為20個，通過這些標準的壓力場信息，創建壓力場分布的標準模板存儲于數據庫中。

9.如權利要求8所述的剎車片鋼背平面度檢測方法，其特征在于，步驟（4）具體為：測量時，通過采集待測鋼背產品的壓力場信息，建立待測產品的壓力場分布圖，與標準壓力場分布圖進行比對，通過壓力曲線的偏離程序來計算平面度誤差，偏離程度越大，平面度越低。

10.如權利要求5所述的剎車片鋼背平面度檢測方法，其特征在于，步驟（5）還包括：將一個批次的剎車片產品的平整度和合格率情況以excel圖表的形式生成報表進行顯示和存儲。