[发明专利]一种压电陶瓷银片同心度质量自动检测方法和装置

权利要求书

1.一种压电陶瓷银片同心度质量自动检测方法，其特征在于，包括步骤：

(1)初始化：判断当前检测托板的颜色与压电陶瓷银片镀银区域的颜色是否接近，如果接近，则将待检测的压电陶瓷银片镀银面朝上，平放在检测托板上，将检测托板设置在摄像头拍摄视野内，摄像头拍摄得到原始图像；

(2)求外圆参数：提取原始图像中待检测压电陶瓷银片的外轮廓点集，进行圆拟合得到拟合外圆，计算拟合外圆的圆心和半径；

(3)求内圆参数：提取原始图像中待检测压电陶瓷银片的内轮廓点集，进行圆拟合得到拟合内圆，计算拟合内圆的圆心和半径；

(4)计算内外圆的同心度，如果同心度大于预设的阈值，则判定当前待检测的压电陶瓷银片为良品，否则为废品；计算内外圆的同心度c的公式是：

c＝1-((x1-x2)²+(y1-y2)²)/(R-r)²

其中，(x1,y1)是外圆圆心，R是外圆半径，(x2,y2)是内圆圆心，r是内圆半径，同心度c的值域为[0,1]。

2.根据权利要求1所述的压电陶瓷银片同心度质量自动检测方法，其特征在于，步骤(1)中，判断当前检测托板的颜色与压电陶瓷镀银区域的颜色是否接近，只在更换检测托板时判断一次，具体方法是：在检测托板的中央放置一个压电陶瓷银片，用摄像头采集一幅图像，通过霍夫变换定位压电陶瓷银片的圆心和外圆直径，统计位于外圆内的所有像素点的灰度平均值作为压电陶瓷银片的灰度平均值；由所述外圆开始向外扩大M个像素得到一个环状的背景区域，统计该背景区域内的灰度平均值，并将其和压电陶瓷银片的灰度平均值进行比较，当二者灰度之差在30-50范围内时，认定检测托板的颜色和压电陶瓷镀银区域的颜色接近。

3.根据权利要求1所述的压电陶瓷银片同心度质量自动检测方法，其特征在于，步骤(2)中，提取原始图像中待检测压电陶瓷银片的外轮廓点集的步骤是：

(2-1)对原始图像进行高斯平滑；

(2-2)对平滑后图像进行边缘检测；

(2-3)用拓扑原理和边缘跟踪法检测压电陶瓷银片外轮廓点集，具体是：逐行逐列扫描步骤(2-2)边缘检测后的二值图像，搜索到的第一条像素值由0变为1的边界即为外轮廓；

(2-4)根据外轮廓点集进行基于二次曲线的圆拟合，得到拟合外圆，记录其圆心和半径。

4.根据权利要求3所述的压电陶瓷银片同心度质量自动检测方法，其特征在于，所述步骤(2-2)中采用canny边缘检测算法；

所述步骤(2-3)，提取边缘检测后所得图像中的所有边缘，计算每一条边缘所包围区域的面积，取面积最大值对应的边缘作为压电陶瓷银片外轮廓。

5.根据权利要求3所述的压电陶瓷银片同心度质量自动检测方法，其特征在于，步骤(3)中，提取原始图像中待检测压电陶瓷银片的内轮廓点集的步骤是：

(3-1)对原始图像进行高斯平滑；

(3-2)利用检测托板的颜色与压电陶瓷银片镀银区域的颜色接近的特点，采用一矩形内核对平滑后图像进行形态学闭运算，使得图像中仅保留压电陶瓷银片镀银区域；

(3-3)对步骤(3-2)所得图像进行边缘检测；

(3-4)提取压电陶瓷银片镀银区域的边缘，即内轮廓点集；

(3-5)根据内轮廓点集进行基于二次曲线的圆拟合，得到拟合内圆，记录其圆心和半径。

6.根据权利要求5所述的压电陶瓷银片同心度质量自动检测方法，其特征在于，所述步骤(3-3)中采用canny边缘检测算法；

所述步骤(3-4)，提取边缘检测后所得图像中的所有边缘，计算每一条边缘所包围区域的面积，取面积最大值对应的边缘作为压电陶瓷银片镀银区域的边缘。