[發明專利]一種半封閉腔體內零件姿態標準化檢測系統及其方法

在審

• 申請號: 202011609365.6
• 申請日: 2020-12-30
• 公開（公告）號: CN112808621A
• 公開（公告）日: 2021-05-18
• 發明（設計）人: 郭亨長;馬無為;郭東升;郭仁濤;李林康;沈軍強;李冰冰;姚鴻俊;郭士達
• 申請（專利權）人: 上海晨光文具股份有限公司
• 主分類號: B07C5/34
• 分類號: B07C5/34;B07C5/36;B07C5/02;B07C5/38
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 葉誠

1.一種半封閉腔體內零件姿態標準化檢測系統，其特征在于，包括物料傳送模塊(1)、圖像采集模塊(2)、圖像分析模塊(3)、物料篩選模塊(4)和工控機(44)，

所述物料傳送模塊(1)將半封閉腔體物料傳入所述圖像采集模塊(2)的圖像采集區域；

所述圖像采集模塊(2)在所述半封閉腔體物料到達指定位置時對所述半封閉腔體物料中的零件進行圖像采集；

所述圖像分析模塊(3)分析所述圖像采集模塊(2)接收的圖像并判斷是否合格；

所述物料篩選模塊(4)對所述物料傳送模塊(1)中合格或不合格的所述半封閉腔體物料進行分別收集；

所述工控機(44)，用于接收所述圖像采集模塊(2)采集的圖像，為所述圖像分析模塊(3)提供分析計算能力，并將分析結果傳送至所述物料篩選模塊(4)。

2.根據權利要求1所述的半封閉腔體內零件姿態標準化檢測系統，其特征在于，所述圖像分析模塊(3)包括：

圖像處理單元，用于對所述圖像采集模塊采集的所述半封閉腔體物料內零件圖像進行預處理，并通過縮放和裁剪獲得深度學習模型訓練單元所需的圖像大小圖；

圖像標注單元，用于將圖像處理單元傳送的圖像根據半封閉腔體物料內零件姿態檢測標準進行分類，獲得數據集；

模型訓練單元，用于將所述圖像標注單元獲得的數據集通過深度學習進行模型訓練，得到可用于判斷半封閉腔體物料內零件姿態所屬分類的深度學習模型；

模型預測單元，用于將所述模型訓練單元獲得的深度學習模型用于所述半封閉腔體物料內零件圖像，根據輸出結果判斷半封閉腔體物料內零件姿態是否合格。

3.根據權利要求2所述的半封閉腔體內零件姿態標準化檢測系統，其特征在于，所述模型訓練單元采用深度學習卷積神行網絡ResNeXt50預訓練模型進行訓練。

4.根據權利要求2所述的半封閉腔體內零件姿態標準化檢測系統，其特征在于，所述圖像處理單元包括：

格式統一單元，用于對所述待檢測半封閉腔體物料內零件圖像進行格式更改，得到統一格式的圖像；

圖像分割單元，用于識別所述格式統一單元輸出的圖像中是否有多個待檢測物體并定位分離，輸出多個圖像；

尺寸切割單元，用于將所述圖像分割單元所輸出圖像轉換為所述模型訓練單元所需要的輸入尺寸。

5.根據權利要求1所述的半封閉腔體內零件姿態標準化檢測系統，其特征在于，所述物料傳送模塊(1)包括：

傳送帶(11)，用于輸送所述半封閉腔體物料至所述檢測系統；

轉盤單元(13)，用于在所述檢測系統內傳送所述半封閉腔體物料，所述轉盤單元(13)上設置有多個底座；

第一夾取單元(12)，用于將所述半封閉腔體物料從所述傳送帶(1)放入所述底座中，所述半封閉腔體物料開口面向上；

第一按壓單元(14)設置于所述第一夾取單元(12)下游，用于將所述半封閉腔體物料輔助歸位；

第二按壓單元(15)設置于所述第一按壓單元(14)下游，用于將所述待檢測半封閉腔體物料內零件輔助歸位。

6.根據權利要求5所述的半封閉腔體內零件姿態標準化檢測系統，其特征在于，所述圖像采集模塊(2)設置于所述轉盤單元(13)上方，所述圖像采集模塊(2)包括：

傳感器(21)，用于感應所述半封閉腔體物料達到指定位置并發送觸發信號；

工業相機(22)，用于接收所述傳感器(21)的觸發信號，并采集所述半封閉腔體物料內零件的圖像；

鏡頭(23)，用于搭配所述工業相機(22)組成圖像采集的視覺系統；

光源(24)，設置于所述工業相機(22)與所述鏡頭(23)的下方，用于為所述半封閉腔體物料內零件表面提供合適的光源，為圖像采集提供明暗分明的環境。