[发明专利]基于机器视觉的排辊成形焊管质量在线监控系统

权利要求书

1.一种基于机器视觉的排辊成形焊管质量在线监控系统，包括：发光二极管光源发生器、光学调焦镜头、数字摄像机、工控机以及报警单元，其特征在于，发光二极管光源发生器设置在排辊成形焊管的侧上方，提供摄像所需光线，光学调焦镜头固定在排辊成形焊管的正上方，调整光学调焦镜头的焦距获得清晰的图像，光学调焦镜头与数字摄像机输入端相连，数字摄像机将由光学调焦镜头采集的排辊成形焊管图像转变为数字信号，并将数字信号传输给工控机，工控机包括图像信息数字处理模块和主控模块，图像信息数字处理模块提取由数字摄像机传输的图像数字信号的特征值，并将特征值传输给主控模块，同时图像信息数字处理模块实现模式识别、缺陷分类；主控模块完成对图像的特征值的计算，并和设定的阈值进行比较，判定是否启动报警单元，同时实现参数设置和数据存储。

2.根据权利要求1所述的基于机器视觉的排辊成形焊管质量在线监控系统，其特征是，所述图像信息数字处理模块，包括数字图像信号处理器和现场可编程门阵列处理器，数字图像信号处理器采用索贝尔算子进行特征点的提取，并采用边缘检测算法，以特征点邻域灰度进行特征点的匹配计算，现场可编程门阵列处理器作为数字图像信号处理器的协处理器，通过完全并行的算法处理技术，协同数字图像信号处理器达到对图像信号的加速计算，实现对图像信号的快速、实时处理，然后数字图像信号处理器通过自适应技术实现对目标特征值的提取，最后将特征值输送到主控模块。

3.根据权利要求1所述的基于机器视觉的排辊成形焊管质量在线监控系统，其特征是，所述的主控模块，包括：主控程序子模块、人机交互子模块和数据库子模块，其中：主控程序子模块负责对图像信息数字处理模块提取的特征值采用数字图像信号处理技术进行计算，并将计算后的特征值与设定的阈值进行比较，若特征值大于设定的域值，得到触发信号，启动报警单元，否则不启动报警单元，同时主控程序子模块控制主控程序子模块、人机交互子模块和数据库子模块之间的数据传输；人机交互子模块实现主控程序子模块中阈值的设定以及登录密码、基本参数设置以及文件的命名；数据库子模块完成主控程序子模块、人机交互子模块中数据的显示、存储、查询操作。

4.根据权利要求1所述的基于机器视觉的排辊成形焊管质量在线监控系统，其特征是，所述数字摄像机通过特种C接口与光学调焦镜头相连，数字摄像机通过IEEE1394输出接口和工控机连接。

5.根据权利要求1或4所述的基于机器视觉的排辊成形焊管质量在线监控系统，其特征是，所述的数字摄像机，包括图像传感器和模数转换卡，图像传感器把接收的光信号转换为电荷信号，模数转换卡接收图像传感器传输的电荷信号，并将电荷信号转变成数字信号。

6.根据权利要求1所述的基于机器视觉的排辊成形焊管质量在线监控系统，其特征是，所述的报警单元包括发光二极管，报警单元接收工控机的主控模块发出的启动信号，发光二极管发光发出报警信号。