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专利名称：一种基于机器视觉的手机卡勾检测装置及检测方法
技术领域：
本发明涉及一种手机卡勾检测装置及采用该装置的检测方法。
背景技术：
如何获取稳定的，不失真的影像图片成为手机卡勾检测的至关环节。一般传统检测方式是把手机放置在二次元投影仪上，通过人工检测的方式来获取手机卡勾尺寸，手机卡勾检测尺寸准确性依赖于操作工的操作熟练水平，因此其稳定性参差不齐。而且，人工检测方式效率非常低下，如何解决快速获取稳定且真实的手机卡勾检测数据，成为手机卡勾检测的一项技术难题。当前，随着计算机技术的日新月异，机器视觉作为自动化行业的前沿技术，异军突起。机器视觉是一种利用光学元件，非接触式地自动获取现实世界图像，通过图像分析及数据提取给出处理结果，独立的或配合其它控制元件可编程控制器或计算机等来对生产工艺及产品进行检测和控制。

发明内容
本发明的目的是提供一种将机器视觉引入手机卡勾检测中的装置及采用该装置的方法。为了达到上述目的，本发明的一个技术方案是提供了一种基于机器视觉的手机卡勾检测装置，其特征在于包括L形相机铝型材支架，在L形相机铝型材支架的折弯臂的端部设有一调节滑台连接板，在调节滑台连接板上设有一相机连接板，相机连接板在调节滑台连接板上可上下移动，千兆网工业相机设于相机连接板上，千兆网工业相机的镜头竖直向下，在一个千兆网工业相机的下方设有一 LED环形光源，用于放置手机外壳的夹具在成像时移动至千兆网工业相机的下方，LED环形光源连接频闪控制器，频闪控制器及千兆网工业相机连接计算机。本发明的另一技术方案是提供了一种采用上述装置的手机卡勾检测方法，其特征在于，步骤为
步骤1、将带有卡勾的手机外壳水平放置在夹具上，由传输设备将夹具传输至千兆网工业相机的正下方；
步骤2、当传输到位后，千兆网工业相机以及频闪控制器同时被触发，LED环形光源瞬间点亮，间隔一端时间后千兆网工业相机拍照；
步骤3、千兆网工业相机将拍摄到的图像传输至计算机，由计算机根据该图像获取卡勾尺寸的检测数据；
步骤4、将卡勾尺寸的检测数据与卡勾尺寸的设计数据做对比，若误差在允许范围内， 则判断该卡勾合格，否则判断该卡勾不合格。本发明的优点是提供了一种能够对手机卡勾尺寸进行自动检测的装置以及采用该装置的方法，从而不仅提高了检测的准确率，而且大大提高了工作效率。


图1为本发明提供的一种基于机器视觉的手机卡勾检测装置示意图。
具体实施例方式为使本发明更明显易懂，兹以一优选实施例，并配合附图作详细说明如下。如图1所示，为本发明提供的一种基于机器视觉的手机卡勾检测装置，包括L形相机铝型材支架1，在L形相机铝型材支架1的折弯臂的端部设有一调节滑台连接板9，在调节滑台连接板9上设有一相机连接板8，相机连接板8在调节滑台连接板9上可上下移动， 千兆网工业相机12设于相机连接板8上，千兆网工业相机12的镜头竖直向下，在一个千兆网工业相机12的下方设有一 LED环形光源13，LED环形光源13通过环形灯支架3固定在 L形相机铝型材支架1上，LED环形光源13为15度角LED环形光源，用于放置手机外壳的夹具14在成像时移动至千兆网工业相机12的下方，LED环形光源13连接频闪控制器，频闪控制器及千兆网工业相机12连接计算机。本发明还提供了一种采用上述设备的方法，其步骤为
步骤1、将带有卡勾的手机外壳2水平放置在夹具14上，由传输设备将夹具14传输至千兆网工业相机12的正下方；
步骤2、当传输到位后，千兆网工业相机12以及频闪控制器同时被触发，LED环形光源 13瞬间点亮，间隔一端时间后千兆网工业相机12拍照；
步骤3、千兆网工业相机12将拍摄到的图像传输至计算机，由计算机根据该图像获取卡勾尺寸的检测数据；
其中，获取卡勾尺寸的检测数据的具体步骤为
步骤3. 1、采用模版匹配法在图像中寻找手机外壳2的边缘，从而将手机外壳2及手机外壳2上的卡勾初步定位；
步骤3. 2、在步骤3. 1所找到的手机外壳2边缘的图像区域多线段抓取手机外壳2边缘线的交界点；
步骤3. 3、通过多点拟合成线公式，计算出手机外壳2边缘线所在直线的方程式； 步骤3. 4、对图像进行轮廓分析，获取图像中的卡勾边界； 步骤3. 5、利用卡勾边界的灰度值二值化图像，其二值化公式为
,其中，，、为二值化后的图像，ρ 、为原始图像，
t=(M\+M2)!2 , mi为原始图像的平均灰度值，M2为卡勾边界处的灰度值； 步骤3. 6、通过二值化后图像，采用BLOB工具找出卡勾的质心； 步骤3. 7、计算卡勾的质心与手机外壳2边缘线所在直线之间的直线距离，该直线距离即为卡勾尺寸的检测数据；
步骤4、将卡勾尺寸的检测数据与卡勾尺寸的设计数据做对比，若误差在允许范围内， 则判断该卡勾合格，否则判断该卡勾不合格，同时，将检测数据通过显示设备实时显示。
权利要求
1.一种基于机器视觉的手机卡勾检测装置，其特征在于包括L形相机铝型材支架 (1 )，在L形相机铝型材支架(1)的折弯臂的端部设有一调节滑台连接板(9)，在调节滑台连接板(9)上设有一相机连接板(8)，相机连接板(8)在调节滑台连接板(9)上可上下移动， 千兆网工业相机(12)设于相机连接板(8)上，千兆网工业相机(12)的镜头竖直向下，在一个千兆网工业相机(12)的下方设有一 LED环形光源(13)，用于放置手机外壳的夹具(14)在成像时移动至千兆网工业相机(12)的下方，LED环形光源(13)连接频闪控制器，频闪控制器及千兆网工业相机(12)连接计算机。
2.如权利要求1所述的一种基于机器视觉的手机卡勾检测装置，其特征在于所述LED 环形光源(13)通过环形灯支架(3 )固定在所述L形相机铝型材支架(1)上。
3.如权利要求1所述的一种基于机器视觉的手机卡勾检测装置，其特征在于所述LED 环形光源(13)为15度角LED环形光源。
4.一种采用如权利要求1所述的基于机器视觉的手机卡勾检测装置的手机卡勾检测方法，其特征在于，步骤为步骤1、将带有卡勾的手机外壳(2)水平放置在夹具(14)上，由传输设备将夹具(14)传输至千兆网工业相机(12)的正下方；步骤2、当传输到位后，千兆网工业相机(12)以及频闪控制器同时被触发，LED环形光源(13)瞬间点亮，间隔一端时间后千兆网工业相机(12)拍照；步骤3、千兆网工业相机(12)将拍摄到的图像传输至计算机，由计算机根据该图像获取卡勾尺寸的检测数据；步骤4、将卡勾尺寸的检测数据与卡勾尺寸的设计数据做对比，若误差在允许范围内， 则判断该卡勾合格，否则判断该卡勾不合格。
5.如权利要求4所述的一种手机卡勾检测方法，其特征在于在所述步骤4中，将获取的卡勾尺寸的检测数据通过显示设备实时显示。
6.如权利要求4所述的一种手机卡勾检测方法，其特征在于所步骤3中获取卡勾尺寸的检测数据的具体步骤为步骤3. 1、采用模版匹配法在图像中寻找手机外壳(2)的边缘，从而将手机外壳(2)及手机外壳(2)上的卡勾初步定位；步骤3. 2、在步骤3. 1所找到的手机外壳(2)边缘的图像区域多线段抓取手机外壳(2) 边缘线的交界点；步骤3. 3、通过多点拟合成线公式，计算出手机外壳(2)边缘线所在直线的方程式； 步骤3. 4、对图像进行轮廓分析，获取图像中的卡勾边界； 步骤3. 5、利用卡勾边界的灰度值二值化图像，其二值化公式为[255, f(x3 y)>tg(^y) = \ri ‘,其中，，、为二值化后的图像，“、为原始图像，i=(M\+M2)f2 , M1为原始图像的平均灰度值，M2为卡勾边界处的灰度值； 步骤3. 6、通过二值化后图像，采用BLOB工具找出卡勾的质心； 步骤3. 7、计算卡勾的质心与手机外壳(2)边缘线所在直线之间的直线距离，该直线距离即为卡勾尺寸的检测数据。
全文摘要
本发明涉及一种基于机器视觉的手机卡勾检测装置，其特征在于包括L形相机铝型材支架，在L形相机铝型材支架的折弯臂的端部设有一调节滑台连接板，在调节滑台连接板上设有一相机连接板，相机连接板在调节滑台连接板上可上下移动，千兆网工业相机设于相机连接板上，千兆网工业相机的镜头竖直向下，在一个千兆网工业相机的下方设有一LED环形光源，用于放置手机外壳的夹具在成像时移动至千兆网工业相机的下方，LED环形光源连接频闪控制器，频闪控制器及千兆网工业相机连接计算机。本发明还提供了一种采用上述装置的卡勾检测方法。本发明的优点是提供了一种能够对手机卡勾尺寸进行自动检测的装置及方法，从而不仅提高了检测的准确率，而且大大提高了工作效率。
文档编号G01B11/00GK102331232SQ201110130458
公开日2012年1月25日 申请日期2011年5月19日 优先权日2011年5月19日
发明者周建东, 李高阳, 林天伟 申请人:苏州千兆自动化科技有限公司