[發(fā)明專利]一種基于三維掃描和機(jī)器視覺的帶鋼缺陷檢測方法及系統(tǒng)在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 202211183796.X | 申請日： | 2022-09-27 |
| 公開（公告）號： | CN115564720A | 公開（公告）日： | 2023-01-03 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 黨寧員;沈昕怡;段亞東;周玉駿;陶利;張培毅 | 申請（專利權(quán)）人： | 武漢鋼鐵有限公司 |
| 主分類號： | G06T7/00 | 分類號： | G06T7/00;G06T7/60;G06T7/70;G06V10/764;G06N20/00 |
| 代理公司： | 北京眾達(dá)德權(quán)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11570 | 代理人： | 甄偉軍 |
| 地址： | 430080 湖*** | 國省代碼： | 湖北;42 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 基于 三維 掃描 機(jī)器 視覺 帶鋼 缺陷 檢測 方法 系統(tǒng) | ||
1.一種基于三維掃描和機(jī)器視覺的帶鋼缺陷檢測方法，其特征在于，所述方法包括：
利用相機(jī)和三維掃描設(shè)備針對同一位置的帶鋼，分別獲取二維圖像信息和三維輪廓信息；
根據(jù)所述二維圖像信息和三維輪廓信息，獲取所述帶鋼的邊界；
根據(jù)預(yù)設(shè)特征分別利用預(yù)設(shè)機(jī)器學(xué)習(xí)模型，對圖像中的缺陷進(jìn)行識別分類，并對獲取的缺陷基于所述邊界進(jìn)行定位；
對識別的缺陷圖像進(jìn)行輸出，并發(fā)出警報。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在對識別的缺陷圖像進(jìn)行輸出之后，所述方法還包括：
將識別出的缺陷圖像進(jìn)行分割抓取，并將獲得的圖像以及關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)存入數(shù)據(jù)存儲單元。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述獲取所述帶鋼的邊界的步驟，還包括：
根據(jù)所述二維圖像信息中明暗數(shù)據(jù)的變化，定位所述二維圖像信息的第一邊界。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述獲取所述帶鋼的邊界的步驟，還包括：
根據(jù)所述三維輪廓信息中高度數(shù)據(jù)的變化，定位所述三維輪廓信息的第二邊界。
5.如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，在獲取所述帶鋼的邊界的之后，所述方法還包括：
將第一邊界和第二邊界進(jìn)行對比，若超過預(yù)設(shè)閾值時，則進(jìn)行報警，并選擇與所述帶鋼寬度誤差最小的一個參與識別。
6.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述分別獲取二維圖像信息和三維輪廓信息的步驟，還包括：
利用待測位置張力輥的轉(zhuǎn)動脈沖作為所述相機(jī)和所述三維掃描設(shè)備的觸發(fā)源。
7.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在對識別的缺陷圖像進(jìn)行輸出之前，所述方法還包括：
增加所述二維圖像信息和三維輪廓信息的描述；
基于歷史數(shù)據(jù)對缺陷的危險程度進(jìn)行定義；
基于不同危險程度值，根據(jù)所述缺陷二維圖像信息和三維輪廓數(shù)據(jù)識別結(jié)果所占權(quán)重，利用回歸判定算法，將所述歷史數(shù)據(jù)作為訓(xùn)練集，持續(xù)修正危險程度的定義值。
8.一種基于三維掃描和機(jī)器視覺的帶鋼缺陷檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括：
圖像獲取模塊，用于利用相機(jī)和三維掃描設(shè)備針對同一位置的帶鋼，分別獲取二維圖像信息和三維輪廓信息；
邊界處理模塊，用于根據(jù)所述二維圖像信息和三維輪廓信息，獲取所述帶鋼的邊界；
識別模塊，用于根據(jù)預(yù)設(shè)特征分別利用預(yù)設(shè)機(jī)器學(xué)習(xí)模型，對圖像中的缺陷進(jìn)行識別分類，并對獲取的缺陷基于所述邊界進(jìn)行定位；
結(jié)果模塊，用于對識別的缺陷圖像進(jìn)行輸出，并發(fā)出警報。
9.如權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)還包括：
存儲管理模塊，用于將識別出的缺陷圖像進(jìn)行分割抓取，并將獲得的圖像以及關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)存入數(shù)據(jù)存儲單元。
10.一種電子設(shè)備，其特征在于，所述電子設(shè)備包括：處理器、儲存器、存儲在所述存儲器上并可在所述處理器上運行的計算機(jī)程序、以及設(shè)置于生產(chǎn)機(jī)組上張力輥外部的相機(jī)和三維掃描設(shè)備；所述相機(jī)和三維掃描設(shè)備分別與所述處理器、所述儲存器依次連接，所述處理器執(zhí)行所述計算機(jī)程序時實現(xiàn)權(quán)利要求1～7中任一所述的方法步驟。
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