[發明專利]一種非金屬零件多余物檢測裝置及方法

在審

• 申請號: 201711309363.3
• 申請日: 2017-12-11
• 公開（公告）號: CN107833222A
• 公開（公告）日: 2018-03-23
• 發明（設計）人: 謝勇;李裕;唐建文;羅全文
• 申請（專利權）人: 桂林航天電子有限公司
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00;G06T7/12;G06T7/13;G06T7/136;G06T7/62;B07C5/34;B07C5/36
• 代理公司: 桂林市持衡專利商標事務所有限公司45107
• 代理人: 陳躍琳

技術領域

本發明涉及繼電器制造技術領域，具體涉及一種非金屬零件多余物檢測裝置及方法。

背景技術

電磁繼電器生產過程中需要用到部分非金屬零件，例如墊圈、墊片、骨架等(零件尺寸一般小于5mm)，材料主要為聚四氟乙烯、聚酰亞胺非金屬。這些非金屬零件主要通過沖裁成型，由于在成型過程中非金屬零件與廢料的分離過程始終保持塑性變形，因而難以像金屬零件沖裁過程形成的脆性撕裂帶，而容易產生絲狀毛刺。目前，鑒于此類零件尺寸較小，需通過操作員在目視顯微鏡下逐一甄別此類非金屬零件上的毛刺，存在勞動強度大，主觀性強，效率極低，無法滿足批生產需求的問題。

發明內容

本發明所要解決的是現行通過顯微鏡人工篩選方法檢測非金屬零件多余物所存在的問題，提供一種非金屬零件多余物檢測裝置及方法，利用工業相機獲取圖像，經過計算機軟件進行數據處理和識別非金屬多余物，并完成合格與否的分揀，從而替代人工操作。

為解決上述問題，本發明是通過以下技術方案實現的：

一種非金屬零件多余物檢測裝置，主要由檢測平臺、支架、相機、光源、分揀氣嘴和計算機組成；

待檢工件放置在檢測平臺上；相機通過支架設置在檢測平臺的正上方，相機的鏡頭朝向待檢工件；相機的數據輸出端與計算機的輸入端相連；

光源包括上光源和下光源；其中上光源位于待檢工件的正上方，下光源位于待檢工件的正下方，且上光源和下光源的出光方向均朝向待檢工件；

分揀氣嘴包括合格分揀氣嘴和不合格分揀氣嘴；其中合格分揀氣嘴位于待檢工件的一側，不合格分揀氣嘴位于待檢工件的另一側，且合格分揀氣嘴和不合格分揀氣嘴的出氣口均朝向待檢工件；計算機的輸出端與合格分揀氣嘴和不合格分揀氣嘴的控制端連接。

上述方案中，待檢工件與下光源之間和/或待檢工件與上光源之間設置有磨砂玻璃。

上述方案中，上光源和下光源均為圓環形光源。

上述裝置所實現的一種非金屬零件多余物檢測方法，包括步驟如下：

步驟1、將待檢工件放置在檢測平臺的識別區，并開啟光源；

步驟2、相機采集待檢工件圖像，并將圖像送入到計算機中進行處理；

步驟3、計算機對相機所采集的圖像進行預處理，得到圖像的灰度圖；

步驟4、采用Canny算法對灰度圖進行邊緣檢測；

步驟4.1、對灰度圖進行高斯濾波處理；

步驟4.2、對濾波處理后的灰度圖進行梯度計算，并對梯度幅值非極大值抑制處理；

步驟4.3、通過遍歷梯度幅值，分別采用高閾值TH和低閾值TL對梯度幅值進行閾值化得到高邊緣圖像IH和低邊緣圖像IL；在高邊緣圖像IH中把邊緣連接成輪廓，即當高邊緣圖像IH到達端點時，則在低邊緣圖像IL中對應位置采用鄰域搜索邊緣點來連接高邊緣圖像IH中的間斷邊緣，由此完成邊緣檢測；

步驟5、根據邊緣檢測檢測結果，對存在邊緣凸起的灰度圖進行分割處理和2個以上給定維度的量化計算，得到多余物樣本特征屬性；

步驟6、對多余物樣本特征屬性的各個維度的量化值進行權重計算，得到綜合結果，將該綜合結果與預先確定的閾值進行比較，當綜合結果大于預先確定的閾值時，則認定待檢工件不合格；否則，認定待檢工件合格；

步驟7、計算機根據檢測結果啟動分揀氣嘴，即當待檢工件合格時，啟動合格分揀氣嘴，將合格待檢工件被吹入合格收集區；當待檢工件不合格時，啟動不合格分揀氣嘴，將合格待檢工件被吹入不合格收集區。

上述步驟4中，需要先根據給定的濾波窗口對灰度圖進行中值濾波，再采用Canny算法對灰度圖進行邊緣檢測。

上述步驟7中，還進一步包括計算機對檢測結果進行顯示的步驟。

與現有技術相比，本發明構建了一個非金屬零件多余物檢測裝置來對電磁繼電器生產過程中的非金屬零件進行自動化檢測；先通過相機獲取零件圖像，利用針對小尺寸非金屬零件邊緣檢測算法進行零件邊緣識別，再通過零件邊緣多余物判斷算法的識別比較，確定被檢測零件是否攜帶多余物，給出被檢測零件是否合格的判斷結果，并根據判斷結果啟動分揀氣嘴實現分揀。本發明針對小尺寸非金屬零件多余物的檢測識別，能夠大大提高檢測效率和檢測精度，有效降低操作者勞動強度，提高工作效率，以更適應于批生產的需求。

附圖說明

圖1為非金屬零件多余物檢測裝置的結構示意圖。

圖2為非金屬零件多余物檢測方法流程圖。