[發明專利]一種六角螺母自動檢測方法

有效

• 申請號: 201711440092.5
• 申請日: 2017-12-27
• 公開（公告）號: CN108154506B
• 公開（公告）日: 2020-07-03
• 發明（設計）人: 李維;江淮;韋文波;楊世舉;孔園林
• 申請（專利權）人: 合肥市雅視智能科技有限公司
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00;G06T7/60
• 代理公司: 杭州君度專利代理事務所(特殊普通合伙) 33240
• 代理人: 王桂名

本發明涉及一種六角螺母自動檢測方法，包括如下步驟：a)螺母區域初定位；b)中心圓孔定位；c)六角初步定位；d)六邊精確檢測；e)六角精確定位；f)參數計算和錯誤檢測；g)異常情況處理。通過本發明方法，極大的提高檢測效率。

技術領域

本發明涉及機械零部件，涉及六角螺母，具體涉及一種六角螺母自動檢測方法。

背景技術

六角螺母是機械設備中使用最為頻繁的零部件。同時，螺母在設備中的作用，也是舉足輕重的。因此，提前對螺母進行質量檢測，可以防止制造過程中才發現設備的問題，降低損失，提高效率。常規的螺母檢測方法，是利用人眼對螺母進行逐個查看，效率低，成本高，而且往往容易出現漏檢的現象。

發明內容

本發明目的是提供一種六角螺母自動檢測方法，極大的提高檢測效率。

為了實現以上目的，本發明采用的技術方案為：一種六角螺母自動檢測方法，包括如下步驟：

a)螺母區域初定位：對圖像根據經驗閾值進行二值化；對前景像素，進行連通域檢測；找到面積最大的連通域；對該連通域的尺寸進行初步判斷；根據連通域的位置，重新提取亮度圖像；

b)中心圓孔定位：圓孔邊界提取；圓孔邊界點檢測；圓形初步擬合；噪聲過濾；圓形精確擬合；得到圓孔中心；

c)六角初步定位：利用圓孔中心坐標，以及六角到圓心的距離的經驗值，設定ROI區域，用于初步定位六角位置；在連通區域的基礎上，提取六角螺母外部輪廓；提取輪廓點；利用ROI區域，過濾掉位于圓環外部的輪廓點；在ROI區域內，分別得到六個距離圓心位置最遠的角點；

d)六邊精確檢測：計算六角坐標與圓心連線的角度，按照逆時針方向，對角度從小到大進行排序，得到六角坐標的排序；根據六角的排序結果，依次對截取出六邊的坐標點；重新檢測六邊的亞像素坐標；采用RANSAC方法，每次挑選兩個邊緣點，進行直線擬合；統計當前直線，位于直線周邊的點的數目；挑選位于直線周邊范圍內的點的數目最多的那一組參數；利用所有在直線周邊范圍的點，重新計算直線參數；得到的就是直線的最終精確檢測結果；

e)六角精確定位：計算當前角點對應的兩側邊的直線方程；根據兩條側邊的直線方程，計算交點；將該交點的坐標，作為精準的六角的位置；

f)參數計算和錯誤檢測；

g)異常情況處理。

進一步的，步驟b)中采用RANSAC方法過濾圓孔邊界上的噪聲點。

再進一步的，所述的RANSAC方法的步驟為：

b41)每次從輪廓點中，隨機挑選出3個點，計算圓孔的半徑和中心；

b42)根據半徑和中心，統計位于圓周上的點的數目；

b43)步驟b41)和b42)重復多次，找到位于圓周上的點的數目最多的那組參數值，作為初步定位的結果；

b44)過濾掉不在圓周上的輪廓點。

進一步的，步驟f)中的參數的種類包括六邊的長度、六個角的夾角度數、三組對邊的距離和平行度、三組對角的距離。

再進一步的，所述參數的計算過程：

f1)、計算六角坐標與圓心連線的角度，按照逆時針方向，對角度從小到大進行排序，得到六角坐標的排序；

f2)、根據六角位置，一次計算相鄰角點之間的距離值；

f3)、由六個角點，一次連線，得到六條邊，分別計算六邊的傾角，進而得到留個夾角的度數；

f4)、根據角點的序號，實現六條邊的配對，形成三組對邊；