[發明專利]一種基于雙通道的保持架正反面圖像判別方法

有效

• 申請號: 201710260334.6
• 申請日: 2017-04-20
• 公開（公告）號: CN107271437B
• 公開（公告）日: 2019-07-09
• 發明（設計）人: 葉必卿;陳俊超;黃一
• 申請（專利權）人: 浙江工業大學
• 主分類號: G01N21/84
• 分類號: G01N21/84
• 代理公司: 杭州浙科專利事務所(普通合伙) 33213
• 代理人: 吳秉中

本發明公開了一種基于雙通道的保持架正反面圖像判別方法，采用兩組LED燈提供照明，采用攝像頭的兩組通道進行圖像拍攝，拍攝時，分別開啟兩組LED燈拍攝出兩組圖片，將獲得的圖片進行合并比較，通過公共區域與標準值進行對比，判斷出保持架上該端面的正反面。本發明有效防止工件及工裝表面反光造成的圖像亮斑對特征識別的干擾，同時也有效降低圖像識別對光源的要求，以及減少光的散射對圖像質量的影響，從而有效的防止誤判。

技術領域

本發明機械零件檢測設備技術領域，更具體的說，尤其涉及一種基于雙通道的保持架正反面圖像判別方法。

背景技術

保持架部分地包裹全部或部分滾動體，并隨之運動，用以隔離滾動體，引導滾動體并將其保持在軸承內。對于汽車傳動裝置等具有較高轉速的設備上的保持架，對于尺寸精度的要求很高。保持架在生產過程中如果尺寸精度不達標，安裝在車輛上面就會導致保持架的過渡磨損，影響球籠使用壽命，或者行車安全等問題。本發明所提及的保持架是指經過車削后形成的內外表面均為球面，兩端為平面的金屬構件，在現有的保持架加工技術中一般是由人工對保持架通過機械式的測量來判別正反面，然后保證進行下一道加工工序的時候，這些保持架能夠按照同一個方向進入加工設備中。在大批量的生產實際中，一方面，由于工作量大，勞動強度很高，人工判別可能會出現漏判或者判別失誤的情況，切保持架正反面相差不是很明顯，如果測量工具的精度不夠高，就不能準確的判別出保持架的正反面，也就是無法保證判別過的每一個保持架正反面的準確判別率。

專利申請號為CN2015102506173的中國發明公開了一種保持架正反面判別裝置，通過攝像頭拍攝保持架中心圓孔倒角的寬度，當攝像頭中心軸線與水平面呈45度夾角時，保持架中心圓孔的倒角面剛好與攝像頭垂直，此時攝像頭拍攝的倒角寬度即為實際寬度，根據此時拍攝到的倒角寬度與基準倒角寬度比較即可判斷保持架的正反面，判別效率高，減少了人工判別誤差大、判別效率低的問題。但是在實際的生產試驗中，我們發現該方案存在著如下問題：

1）由于保持架正反面特征的在于內倒角的大小，必須由45度光源實現倒角圖像拍攝實現圖像處理；但是倒角拍攝對光源的要求較高，對于一些倒角比較小的保持架，拍攝的圖像圓環非常窄，很容易出現誤判的情況；

2）保持架在生產過程以及自動上料的過程中，會有很多的油污站在保持架的表面以及保持架的倒角處，從而導致拍攝出的圖像出現不清晰的狀況，嚴重的甚至會導致圓環圖像斷裂，從而導致圖像識別錯誤的情況；

3）由于設備應用于生產環節時要求有著較低的成本，保持架通過氣缸及氣爪構成的機械爪抓取放到攝像頭下面，同時一個機械手又要能夠適應盡可能多的不同直徑的保持架，因此容易導致保持架的定位精度低，保持架被抓取后可能出現角度偏轉導致光源反射強度不穩定的情況，從而影響圖像的質量；

4）保持架由于加工本身的原因可能使外圓和內圓的圓心不完全重合，只取圓環中的一段進行識別的方法不能使用，必須對整個圖像進行識別；考慮到相機的成本因素，在實際生產過程中不可能采取分辨率很高的相機，因此也給圖像識別帶來了困難。

同時，由于整套系統對圖像識別的可靠性要求非常高，絕對不允許生產過程中出現誤判的情況，還必須減少可疑品的數量，因此該設備并不能很好的適應實際的生產過程。

發明內容

本發明的目的在于解決上述的問題，提出了一種能夠避免誤判，提高保持架正反面判別精度的基于雙通道的保持架正反面圖像判別方法。