[发明专利]一种基于计算机视觉的焊缝图像处理方法和系统

说明书

本发明适用于计算机领域，提供了一种基于计算机视觉的焊缝图像处理方法和系统，通过图像采集设备获取多张焊缝图像，然后对多张焊缝图像进行处理，根据多张焊缝图像拟合出焊缝三维模型；接着分析多张焊缝图像中异常缺陷信息，将异常缺陷信息拟合到焊缝三维模型中；将包含异常缺陷信息的焊缝三维模型添加到焊接件三维模型中，对焊接件进行受力模拟分析；将受力模拟分析得到的理论极限应力值与实际测试的受力结果实际极限应力值进行比较，得出焊接件焊缝处受力分析预测规则。通过受力分析得到焊接件的理论极限应力值，进而利用预测规则得出较为准确的接近实际极限应力值的预测值。

技术领域

本发明属于计算机领域，尤其涉及一种基于计算机视觉的焊缝图像处理方法和系统。

背景技术

在产品生产的过程中，当需要对产品的零部件进行拼接固定的时候，采用的拼接固定手段之一就是焊接，但是为了保证焊接质量是符合焊接要求的，一般会对焊缝进行质检，焊缝质量检验方法分为：外观检查、超声波探伤检验、X射线检验。其中为了方便质检人员反复查看方便，在进行外观检查的时候需要对焊缝进行拍照或者进行X射线检验，将所拍照片留底以作复查。

在质检的过程中，通常会采用多种质检手段并用的方式进行质检，这样质检结果会更加准确。焊后除了需要对焊缝进行质检以外，还需要对整个焊件进行应力分析，以便于知道该焊件所能承受的极限应力，但是由于焊接件所能承受的极限应力受焊缝质量好坏的影响较大，因此在进行应力分析的时候需要将焊缝质量的好坏考虑进去。

在进行极限应力分析的时候，现有的做法是人为根据焊缝图像判断焊缝质量的好坏，直接对焊缝处的强度进行系数处理，这种处理方式对焊缝强度的处理不够精确，导致计算出的焊接件能够承受的极限应力与实际测试出的极限应力偏差较大，由于不可能每个焊接件都进行破坏性的极限应力测试实验，导致无法准确的估算出焊接件的极限应力值或者对估算出的极限应力值没有把握。

发明内容

本发明实施例提供一种基于计算机视觉的焊缝图像处理方法和系统，旨在解决在进行极限应力分析的时候，直接对焊缝处的强度进行系数处理，这种处理方式对焊缝强度的处理不够精确，导致无法准确的估算出焊接件的极限应力值或者对估算出的极限应力值没有把握的问题。

本发明实施例是这样实现的，一种基于计算机视觉的焊缝图像处理方法和系统，一方面，所述方法包括：

获取多张焊缝图像；

对多张焊缝图像进行处理，根据多张焊缝图像拟合焊缝的三维模型；

分析多张焊缝图像中异常缺陷信息，将异常缺陷信息拟合到焊缝三维模型中；

将包含异常缺陷信息的焊缝三维模型添加到焊接件三维模型中，对焊接件进行受力模拟分析；

将受力模拟分析得到的理论极限应力值与实际测试的受力结果实际极限应力值进行比较，得出焊接件焊缝处受力分析预测规则。

作为本发明的一种改进方案：所述获取多张焊缝图像具体包括：

在焊缝的周围选择多个参考点进行标记；

从多个角度对焊缝进行摄像，并摄像所得的多张焊缝图像按序进行标号；每张所述焊缝图像与相邻两张焊缝图像之间至少具有两个以上的参考点。

作为本发明的又一种改进方案：所述对多张焊缝图像进行处理，根据多张焊缝图像拟合焊缝的三维模型具体包括：

将多张焊缝图像按标号进行拼接拟合；

拼接时，相邻两张焊缝图像中的相同参考点进行重合，使得焊缝图像保持拍摄时的相对空间位置；

提取拼接完成后焊缝的三维轮廓信息；

对三维轮廓信息进行填充，拟合出具有实体的焊缝三维模型。