[发明专利]一种轮胎带束层贴合质量检测方法以及系统

说明书

本发明的轮胎带束层贴合质量检测方法以及系统，通过正对带束层卷绕装置设置半导体激光器以及3D相机，使3D相机连接工业控制计算机；检测时，带束层卷绕装置工作开始带束层的卷绕贴合，同时通过激光三角法，高速3D相机不断地采集卷绕贴合面的深度图像，并传输到图像处理软件，通过对深度图像的预处理(包括图像的增强和去噪)，基于图像的深度信息提取贴合面的边缘信息，并对边缘信息进行测量和计算，识别出带束层的贴合情况；实现了带束层在线检测。

技术领域

本发明属于轮胎生产技术领域，具体涉及一种轮胎带束层贴合质量检测方法以及系统。

背景技术

轮胎对车辆的行驶性和乘坐舒适性都有很大的影响，随着经济的发展，汽车及工程机械制造行业对轮胎的需求量不断的增加。国内的轮胎制造商通常会采用在生产过程中依靠人工检测的方式来发现轮胎的缺陷并进行纠正，从而降低最终质检的不良率。针对轮胎缺陷自动检测系统的研究较少，主要是针对成品轮胎的缺陷检测，但大多也只停留在理论阶段，无法实现实际轮胎生产质量的自动检测。

轮胎在生产过程中，轮胎带束层一般由两到三层贴合层构成，每一层的贴合质量都会影响轮胎的使用。在贴合的过程当中时常由各种原因，造成贴合缺陷，每层贴合主要缺陷表现为错位、虚接或者搭接，还会具有错位与虚接或者搭接的混合。

目前对于轮胎带束层贴合质量的检测均为人工肉眼检测，对带束层贴合偏差并没有进行测量和分析，检测效率低，精度低。同时，对于轮胎缺陷的检测分析都是针对成型的轮胎，并没有在轮胎生产过程中对其质量进行实时监控，检测算法复杂，实用性不强。

发明内容

本发明旨在提供一种轮胎带束层贴合质量检测方法，以解决现有带束层贴合质量无法自动检测的问题。

具体方案如下：轮胎带束层贴合质量检测方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1，采用线激光三角测量法对轮胎带束层贴合情况进行深度图像采集；

S2，对深度图像信息进行图像处理，以进行边缘提取；

S3，逐行分析边缘的条数N的变化；并测量当边缘的条数N最大时，对应的边缘最远距离d_max；进而实现带束层贴合质量的识别。

其中，步骤S2包括如下步骤：

S21，图像增强的步骤，通过三段线性灰度变换对所采集到深度图像进行图像增强，原图像f(x,y)的灰度值分为三段[0,a]、[a,m]以及[m,b]，预期变换后的图像g(x,y)的灰度值分为三段[0,c]、[c,n]以及[n,d]，则：

S22，去噪处理的步骤，运用中值滤波对增强后的图像进行去噪处理，G(x,y)为滤波后图像像素值，W为目标窗口大小，f(x-k,y-l)为窗口内原图像的像素值，则：

G(x,y)＝Med{f(x-k,y-l),(k,l∈W)}；

S23，边缘提取的步骤，采用拉普拉斯边缘检测算子对处理后的图像进行边缘提取，得到边缘图像。

其中，步骤S1中，该线激光三角测量法在带束层缠绕方向上对轮胎带束层进行依次深度图像采集。

其中，步骤S3中，d_轮胎为轮胎宽度，沿带束层缠绕方向：

若边缘的条数N由2-3-4-3-2变化，且N＝4时，d_max＝d_轮胎，则带束层识别为虚接；

若边缘的条数N由2-3-4-3-4-3-2变化，且N＝4，d_max>d_轮胎，则带束层识别为前错接。