[發明專利]一種基于機器視覺的噴油嘴微孔孔形智能檢測系統和方法

有效

• 申請號: 201811316944.4
• 申請日: 2018-11-07
• 公開（公告）號: CN109470162B
• 公開（公告）日: 2020-11-10
• 發明（設計）人: 楊淑珍;陳潛;李涵薇;石宵成
• 申請（專利權）人: 上海第二工業大學
• 主分類號: G01B11/16
• 分類號: G01B11/16;G01B9/04
• 代理公司: 上海天翔知識產權代理有限公司 31224
• 代理人: 高迷想

1.一種基于機器視覺的噴油嘴微孔孔形智能檢測系統，其特征在于，該噴油嘴微孔孔形智能檢測系統包括電子顯微鏡（1）、圖像處理系統（2）、主控系統（3）和用于放置所述噴油嘴的旋轉載物臺（4），

所述電子顯微鏡（1）、所述圖像處理系統（2）和所述旋轉載物臺（4）分別連接所述主控系統（3），所述電子顯微鏡（1）還與所述圖像處理系統（2）連接，

所述電子顯微鏡（1）用于獲得所述噴油嘴微孔的一次觀測圖像和二次觀測圖像R2，并將所述一次觀測圖像和所述二次觀測圖像R2輸送至所述圖像處理系統（2），

所述圖像處理系統（2）用于處理所述一次觀測圖像以獲得一次觀測圖像中心位置坐標(X_a,Y_a)和噴油嘴微孔中心位置坐標(X_h,Y_h),并將所述一次觀測圖像中心位置坐標(X_a,Y_a)和所述噴油嘴微孔中心位置坐標(X_h,Y_h)傳輸至所述主控系統（3），并且所述圖像處理系統（2）還用于處理所述二次觀測圖像R2以判別所述噴油嘴微孔是否合格和所述噴油嘴微孔的變形區域位置，并將結果圖像實時顯示，

所述主控系統（3）用于控制所述電子顯微鏡（1）的移動使得所述噴油嘴微孔進入所述電子顯微鏡（1）的視野以便所述電子顯微鏡（1）獲得所述噴油嘴微孔的一次觀測圖像，并根據所述一次觀測圖像中心位置坐標(X_a,Y_a)和所述噴油嘴微孔中心位置坐標(X_h,Y_h)二次定位所述電子顯微鏡（1）沿X和Z軸方向移動以將所述電子顯微鏡（1）視野中心位置調整至所述噴油嘴微孔中心以便所述電子顯微鏡（1）獲得所述二次觀測圖像R2，并且所述主控系統（3）還用于控制所述旋轉載物臺（4）轉動使得所述噴油嘴的下一個微孔移至所述電子顯微鏡（1）視野內，

所述噴油嘴微孔孔形智能檢測系統還包括定位機構（5），所述定位機構（5）用于安裝所述電子顯微鏡（1）并且與所述主控系統（3）連接以在所述主控系統（3）的控制下移動所述電子顯微鏡（1）。

2.根據權利要求1所述的基于機器視覺的噴油嘴微孔孔形智能檢測系統，其特征在于，所述噴油嘴微孔孔形智能檢測系統還包括殼（6），所述旋轉載物臺（4）和所述定位機構（5）安裝在所述殼（6）上表面，所述主控系統（3）放置在所述殼（6）內部。

3.根據權利要求1所述的基于機器視覺的噴油嘴微孔孔形智能檢測系統，其特征在于，所述圖像處理系統（2）對所述一次觀測圖像進行處理的過程包括以下步驟：

（1）通過獲取所述圖像大小，設置變量X_a，Y_a得到所述圖像中心位置坐標(X_a,Y_a)，X_a=A/2、Y_a=B/2，A和B分別為所述圖像的長和寬，

（2）對所述圖像進行HSV轉換，采用S圖像進行下一步處理，通過調節灰度值在0-30范圍內篩選出完整的圓孔圖像，運用select-contours-xld算子提取出噴油嘴微孔現有輪廓，進行初步的圓度篩選，篩選出圓度在0.95-1范圍內的區域，采用area_center算子提取到噴油嘴微孔中心位置坐標 (X_h,Y_h)。