[發(fā)明專利]一種檢測汽車配件是否安裝的裝置及方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811034927.1
• 申請日: 2018-09-06
• 公開（公告）號: CN110021006A
• 公開（公告）日: 2019-07-16
• 發(fā)明（設計）人: 林建宇;潘凌鋒;陳浙泊;林晨寬;余建安;陳一信;吳荻葦;葉雪旺;陳鎮(zhèn)元
• 申請（專利權）人: 浙江大學臺州研究院
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00;G06T7/70;G06T7/13;G06T7/12;G06T7/62;G06T7/66
• 代理公司: 杭州天昊專利代理事務所(特殊普通合伙) 33283
• 代理人: 董世博

本發(fā)明提供一種檢測汽車配件是否安裝的方法，包括步驟：布置檢測區(qū)域、獲取模板信息、取有效待檢圖、判斷待檢物、判斷正反面、判斷待檢配件、判斷安裝到位、判斷是否翻轉、判斷是否取走；本發(fā)明還提供了實現(xiàn)上述方法的裝置。本發(fā)明應用視覺檢測技術和圖像處理技術，能夠準確檢測汽車靠墊從放置到配件檢測到取出的全過程，提高了檢測精度和效率。

技術領域

本發(fā)明涉及視覺技術檢測領域。

背景技術

當前對于汽車靠墊配件安裝環(huán)節(jié)，由于被安裝配件形狀的不規(guī)則、安裝過程較難對齊安裝位置，通過采用機械手和自動化控制運動機構抓取被安裝配件、安裝并固定在指定位置的方式較難實現(xiàn)將配件安裝到位，并且定制開發(fā)該裝置或設備成本太高，所以仍然采用人工安裝的方式。然而，對于人工安裝方式，由于長時間作業(yè)、作業(yè)員易疲勞、注意力不集中，未按作業(yè)流程和規(guī)范操作導致配件漏裝且沒有檢查出來，流入后續(xù)整車裝配工序。當在整車裝配過程中發(fā)現(xiàn)問題，就需要暫停整條裝配線，拆卸、更換配件，從而增加了更多的生產(chǎn)成本。如果后續(xù)工序都未檢查出來，汽車成品流入市場，直接影響汽車的售價，情況嚴重的，還需召回處理。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明首先要解決的技術問題是提供一種檢測汽車配件是否安裝的方法，該方法應用視覺檢測技術和圖像處理技術，能夠準確檢測汽車靠墊從放置到配件檢測到取出的全過程，提高了檢測精度和效率。

本發(fā)明解決上述技術問題所采用的技術方案是：

一種檢測汽車配件是否安裝的方法，包括以下步驟：

S1，布置檢測區(qū)域：檢測區(qū)域內(nèi)設置工作臺，工作臺面呈白色，在檢測區(qū)域放置待檢物，將檢測裝置移動至檢測區(qū)域上方，檢測裝置與操作人員分別位于檢測區(qū)域的相對面；

S2，獲取模板信息：放置標準對比物，設置檢測裝置的曝光量，以標準對比物為參照，提取正反面模板信息并保存；

S3，取有效待檢圖：采集待檢測區(qū)域的圖像，并對采集到的圖形進行處理，排除操作過程中工作人員上身肢體的干擾，得到有效待檢圖；

S4，判斷待檢物：從有效待檢圖中獲取物體外輪廓信息，計算其最小外接矩形面積和長寬比，判斷是否為待檢物；

S5，判斷正反面：獲取待檢物的內(nèi)外輪廓信息，計算待檢物最大連通域面積、內(nèi)輪廓個數(shù)比較，判斷待檢物的正反面；

S6，判斷待檢配件：獲取待檢物反面外輪廓以及待檢配件輪廓，進行待檢配件輪廓匹配，判斷是否為待檢配件；

S7，判斷安裝到位：計算待檢物反面外輪廓與待檢配件輪廓的質心，以外輪廓質心為中心旋轉待檢物至模板同角度，重新獲取配件輪廓的質心，計算外輪廓和配件輪廓的質心差值矢量，根據(jù)該矢量是否與模板匹配，判斷是否安裝到位；

S8，判斷是否翻轉：對配件安裝到位的待檢物，判斷是否翻轉到正面；

S9，判斷是否取走：對已翻轉到正面的，根據(jù)灰度圖像中最大內(nèi)輪廓的最小外接矩形面積判斷是否已搬走待檢物，為下一次檢測做準備。

進一步地，獲取模板信息的步驟具體包括：

S201，獲取反面模板信息：將標準對比物的反面朝上放置，確保標準對比物和檢測裝置之間無干擾，通過檢測裝置上的相機采集一幅圖像，將該圖像轉為灰度圖，采用最大類間方差法確定灰度圖最佳閾值k^*，用k^*-1進行灰度圖像二值化，對二值化后灰度圖像進行全圖反色，再獲取全圖內(nèi)外輪廓，保存內(nèi)輪廓個數(shù)，遍歷外輪廓，選擇需檢物外輪廓并保存；計算此外輪廓的質心、最小外接矩形面積并保存；

S202，獲取待檢配件模板信息：遍歷內(nèi)輪廓，選擇需檢配件輪廓并保存；計算此輪廓的質心與最小外接矩形面積并保存；