[发明专利]一种用于激光切割零件的缺陷检测方法、装置

说明书

本发明公开了一种用于激光切割零件的缺陷检测方法、装置，其中方法包括：获取待检测零件图像；对待检测零件图像进行高斯滤波处理，然后进行阈值分割，得到零件区域和零件边缘；通过模板匹配定位，对预设的基准边缘进行仿射变换，得到对齐后的基准边缘；利用对齐后的基准边缘对零件区域进行分割，得到毛刺区域。通过获取待检测零件图像并进行处理得到零件区域和零件边缘数据，然后结合基于合格零件图像得到的基准数据进行处理，得到相应的缺陷区域，实现缺陷检测；该方案对图像没有特殊要求，提高了激光切割质量检测的自动化水平，应用广泛；解决了传统依赖人工肉眼检测，导致效率低，工作量大的问题，检测精度高。

技术领域

本发明涉及视觉检测领域，尤其涉及一种用于激光切割零件的缺陷检测方法、装置。

背景技术

激光切割是利用经聚焦的高功率密度激光束照射工件，使被照射的材料迅速熔化、汽化、烧蚀或达到燃点，同时借助与光束同轴的高速气流吹除熔融物质，随着光束相对工件移动连续形成切缝，完成对材料的切割。激光切割具有精度高、切缝窄、速度快、适应性灵活性好，可切割复杂形状、不受材料性质限制的优点。

当进行激光氧气切割时，用激光作为预热热源，用氧气等活性气体作为切割气体。喷吹出的气体一方面与切割金属作用，发生氧化反应，放出大量的氧化热；另一方面把熔融的氧化物和熔化物从反应区吹出，在金属中形成切口。当进行激光氧气切割的时候，容易产生毛刺、尖角烧蚀及挂渣等缺陷，影响切割质量。现在对激光切割零件的切割质量检测一般依赖人工肉眼检测，效率低，工作量大，存在误检的情况；而且无法准确反馈缺陷的具体位置、尺寸、面积等信息。

发明内容

本发明提供了一种用于激光切割零件的缺陷检测方法、装置，以解决人工肉眼检测效率及准确性低的问题。

第一方面，提供了一种用于激光切割零件的缺陷检测方法，包括：

获取待检测零件图像；

对待检测零件图像进行高斯滤波处理，然后进行阈值分割，得到零件区域和零件边缘；

通过模板匹配定位，对预设的基准边缘进行仿射变换，得到对齐后的基准边缘；其中，预设的基准边缘通过对合格零件图像进行处理得到；

利用对齐后的基准边缘对零件区域进行分割，得到毛刺区域。

进一步地，还包括：

通过模板匹配定位，将预设的基准零件区域进行仿射变换，得到对齐后的基准零件区域；其中，预设的基准零件区域通过对合格零件图像进行处理得到；

将对齐后基准零件区域与零件区域求差，得到尖角烧蚀区域。

进一步地，还包括：

对零件区域进行局部阈值分割，提取出低灰度区域；

对低灰度区域进行开运算，并依据连通性将低灰度区域分离成若干低灰度子区域；

基于预设阈值，通过区域面积、区域灰度方差、区域平均灰度对若干低灰度子区域进行筛选，获得挂渣区域。

进一步地，所述得到零件区域和零件边缘的过程包括：

对进行高斯滤波处理后的待检测零件图像进行阈值分割，得到零件区域；

对零件区域进行膨胀操作，得到膨胀零件区域；

将膨胀零件区域与零件区域求差，得到零件边缘。

进一步地，所述通过模板匹配定位，对预设的基准边缘进行仿射变换，得到对齐后的基准边缘，包括：

通过模板匹配定位，得到预设的基准边缘到零件边缘的旋转平移矩阵；

基于旋转平移矩阵对预设的基准边缘进行仿射变换，得到对齐后的基准边缘。