[發(fā)明專利]一種關(guān)于拉鏈缺陷的檢測(cè)系統(tǒng)及其檢測(cè)方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810812230.6
• 申請(qǐng)日: 2018-07-23
• 公開（公告）號(hào): CN108802052A
• 公開（公告）日: 2018-11-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張宏偉;張蕾;趙斌;湯文博;張凌婕
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西安工程大學(xué)
• 主分類號(hào): G01N21/88
• 分類號(hào): G01N21/88
• 代理公司: 西安弘理專利事務(wù)所 61214
• 代理人: 涂秀清

1.一種關(guān)于拉鏈缺陷的檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，包括圖像采集單元，所述圖像采集單元的輸出端連接圖像處理和檢測(cè)單元的輸入端，所述圖像采集單元包括HDTU-JX01固定式機(jī)器視覺實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，所述HDTU-JX01固定式機(jī)器視覺實(shí)驗(yàn)平臺(tái)安裝在拉鏈生產(chǎn)線末端，還包括面陣式工業(yè)CCD相機(jī)，所述面陣式CCD相機(jī)安裝在拉鏈生產(chǎn)線末端位于HDTU-JX01固定式機(jī)器視覺實(shí)驗(yàn)平臺(tái)一側(cè)，所述圖像處理和檢測(cè)單元包括工業(yè)控制計(jì)算機(jī)，所述工業(yè)控制計(jì)算機(jī)通過USB3.0接口與面陣式工業(yè)CCD相機(jī)連接，用于接收面陣式工業(yè)CCD相機(jī)采集的拉鏈圖像信息。

2.如權(quán)利要求1所述的一種關(guān)于拉鏈缺陷的檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述工業(yè)控制計(jì)算機(jī)安裝有HALCON圖像采集軟件、MATLAB圖像處理軟件、系統(tǒng)缺陷檢測(cè)軟件，所述HALCON圖像采集軟件通過面陣式工業(yè)CCD相機(jī)提取拉鏈生產(chǎn)線上待測(cè)鏈齒灰度圖像；所述圖像處理軟件對(duì)圖像的噪聲、雜質(zhì)點(diǎn)、背景作進(jìn)一步圖像處理，得到待測(cè)鏈齒二值圖；所述系統(tǒng)缺陷檢測(cè)軟件根據(jù)系統(tǒng)預(yù)先設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)閾值，與實(shí)際生產(chǎn)的拉鏈進(jìn)行對(duì)比，判斷是否存在缺陷。

3.一種關(guān)于拉鏈缺陷的檢測(cè)方法，其特征在于，采用如權(quán)利要求2所述的一種拉鏈缺陷檢測(cè)系統(tǒng)，具體操作步驟包括如下：

步驟1.面陣式工業(yè)CCD相機(jī)實(shí)時(shí)采集待測(cè)拉鏈的灰度圖像，獲取待測(cè)鏈齒樣本的分布結(jié)構(gòu)和紋理信息，并將采集的鏈齒圖像傳送給工業(yè)控制計(jì)算機(jī)的HALCON圖像采集軟件；

步驟2.工業(yè)控制計(jì)算機(jī)中的HALCON圖像采集軟件提取目標(biāo)鏈齒區(qū)域，進(jìn)行圖像預(yù)處理得到待測(cè)鏈齒的紋理特征圖像，所述紋理特征為各個(gè)鏈齒目標(biāo)區(qū)域的質(zhì)心信息；

步驟3.系統(tǒng)缺陷檢測(cè)軟件將步驟2得到的圖像進(jìn)項(xiàng)鏈齒質(zhì)量檢測(cè)，判斷出各個(gè)鏈齒的質(zhì)量是否合格；

步驟4.對(duì)于鏈齒質(zhì)量合格的拉鏈產(chǎn)品進(jìn)行齒間距檢測(cè)，進(jìn)一步判斷和識(shí)別拉鏈?zhǔn)欠駷檎贰?/p>

4.如權(quán)利要求3所述的一種關(guān)于拉鏈缺陷的檢測(cè)方法，其特征在于，所述步驟2的具體操作過程如下：

步驟2.1將拉鏈齒數(shù)的灰度圖遍歷整個(gè)像素區(qū)域，通過基于數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)二值化目標(biāo)對(duì)采集鏈齒灰度圖的圖像分割，得到待測(cè)鏈齒的黑白二值圖像；

步驟2.2通過形態(tài)學(xué)閉運(yùn)算去除噪聲、脈沖產(chǎn)生的誤差點(diǎn)，填充鏈齒圖像內(nèi)部細(xì)小空洞，平滑邊緣輪廓，然后通過圖像腐蝕-膨脹操作去除小間斷區(qū)域，消除細(xì)小突出物，剔除圖像中的雜質(zhì)點(diǎn)，突出目標(biāo)鏈齒區(qū)域，得到待測(cè)鏈齒的紋理特征圖像。

5.如權(quán)利要求3所述的一種關(guān)于拉鏈缺陷的檢測(cè)方法，其特征在于，所述步驟3的具體操作過程如下：

將得到的待測(cè)鏈齒的紋理特征圖像進(jìn)行編號(hào)，游歷整個(gè)鏈齒圖像的像素度區(qū)域，統(tǒng)計(jì)像素點(diǎn)，根據(jù)編號(hào)的像素區(qū)域分別求取其面積和周長與實(shí)際生產(chǎn)過程當(dāng)中的標(biāo)準(zhǔn)的尺寸作比較，進(jìn)而檢測(cè)拉鏈齒的質(zhì)量是否存在缺陷，再通過檢測(cè)圖形表示并顯示其缺陷的實(shí)際位置。

6.如權(quán)利要求3所述的一種關(guān)于拉鏈缺陷的檢測(cè)方法，其特征在于，所述步驟4的具體操作過程如下：

對(duì)于檢測(cè)合格的拉鏈產(chǎn)品進(jìn)行拉鏈的齒間距檢測(cè)，針對(duì)各個(gè)鏈齒區(qū)域的像素度，對(duì)獲取鏈齒的二值圖像進(jìn)行各個(gè)分散區(qū)域的標(biāo)注和定位質(zhì)心，求取各個(gè)鏈齒質(zhì)心之間的間距并與標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定的間距閾值作比較，判斷出此拉鏈?zhǔn)欠翊嬖诙帻X或少齒現(xiàn)象。