[發明專利]一種光纜表面缺陷檢測裝置及方法

有效

• 申請號: 201810993422.1
• 申請日: 2018-08-29
• 公開（公告）號: CN108918542B
• 公開（公告）日: 2020-04-14
• 發明（設計）人: 高嵩;張澎;劉勛;石豐華;竇悉絲;白旭升;嚴坤林;郭智倫;謝勁鋒
• 申請（專利權）人: 成都理工大學
• 主分類號: G01N21/89
• 分類號: G01N21/89;G01N21/892
• 代理公司: 成都正華專利代理事務所(普通合伙) 51229
• 代理人: 何凡

1.一種光纜表面缺陷檢測裝置的線纜缺陷檢測方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1：打開裝置總開關(2)，調整升降支架，使被檢測的光纜(8)位于檢測腔(12)的中心線上，編碼器(7)放置在被檢測的光纜(8)上；

S2：當光纜(8)運動到三臺照相機(4)的拍攝區域時，三臺照相機(4)同時對光纜(8)進行拍攝，照相機(4)將拍攝的圖像信息發送給工控機(9)；

S3：編碼器(7)將脈沖信號發送給計數模塊(11)，計數模塊(11)計算出光纜(8)的移動長度和移動速度，并將結果發送給工控機(9)；

S4：采用工控機(9)對圖像及數據進行處理和分析，并將分析結果在顯示屏(1)上顯示出來；所述圖像及數據的處理和分析包括：

S41：將照相機(4)采集的圖像進行裁剪并旋轉，調整照相機(4)的參數，使照片橫縱向分辨率一致；

S42：設置初始化的照相機(4)的曝光時間、觸發模式、缺陷最小檢測面積、邊緣閾值、每平方毫米像素點和凹凸倍數參數；

S43：通過二值化閾值提取圖像上的光纜區域；

S44：根據光纜上邊緣像素點所在的行坐標數組A1和下邊緣行坐標數組A2，計算光纜(8)的直徑Od；

S45：通過A1和A2，判斷光纜(8)是否存在凹凸：

若凹凸倍數大于1.1時，判斷光纜存在凸出；若凹凸倍數在1.05-1.1之間，工控機發出警告命令；若凹凸倍數小于0.9時，判斷光纜存在凹陷；若凹凸的倍數在0.9-0.95時，工控機發出警告命令；

S46：(1)將照相機(4)拍攝的柱面視圖轉換為平面圖；

(2)對平面圖中的光纜區域寬度與實際光纜寬度之間存在的差異進行線性插值計算；

(3)將判斷出具有凹凸缺陷的光纜(8)的三張圖像分開顯示；將判斷出具有其他缺陷的光纜(8)的三張圖像合并顯示；

S5：當檢測到光纜(8)有缺陷時，計數模塊(11)控制報警裝置(5)進行報警。

2.根據權利要求1所述的檢測方法，其特征在于，所述步驟S44包括：

(1)通過邊緣閾值判斷光纜區域點，并提取光纜區域；

(2)將提取的光纜區域再次進行二值化；

(3)接著從圖像第1列的第一行往下掃描，同時從最后一行往上掃描；當從上往下掃描，第一列某行灰度值為0，上一行灰度值為1，下一行灰度值為0時，確定為光纜區域上邊緣行坐標，用數組A1存儲；當第一列某行灰度值為0，上一行灰度值為0，下一行灰度值為1，確定為光纜區域下邊緣坐標，用數組A2存儲；

(4)求出A1和A2差值的中位數；

(5)計算光纜(8)的直徑Od：

3.根據權利要求1所述的檢測方法，其特征在于，還包括：

S47：將光纜(8)的缺陷特征放入SVM分類器訓練，對光纜(8)不同的缺陷特征進行識別，并發送給工控機(9)，顯示在顯示屏(1)上；

S48：工控機(9)對檢測到有缺陷的光纜(8)的圖像保存為兩種圖片，一種為標記有光纜(8)的缺陷和凹凸的圖片，另一種圖片下方標記有缺陷位置、光纜編號、直徑、已檢測米數、日期和時間。

4.根據權利要求1所述的檢測方法，其特征在于，所述工控機(9)檢測出光纜(8)上的凹凸為警告時，在光纜圖像上畫黃線標記，確定為凹凸時，在光纜圖像上畫紅線標記；所述檢測出光纜(8)確定為缺陷時，在光纜圖像上畫紅框標記。