[发明专利]超高强刚热冲压生产线中热成型工件定位检测方法

权利要求书

1.一种超高强刚热冲压生产线中热成型工件定位检测方法，其特征是，包括以下步骤：

A.生成定位模板

利用热成像仪拍摄加热后正常放置在压力机模具上的原材料的热力图图像，将图像传输到压力机的工控机，利用工控机上的图像识别算法软件，找到原材料热力图图像中多个位置点信息、得到图像边缘信息，存储图像边缘信息作为检查模板存放；

B.生产过程中定位

将原材料在加热炉中加热到900℃后利用机器手放置到模具中，同时通过压力机PLC发出原材料到位的信号，触发热成像仪拍照、生成热力图图像，图像送到工控机，工控机按照步骤A生成定位模板的相关内容找到本次放置的图像边缘信息，跟同样产品的检查模板的图像边缘信息比对，给出匹配率，匹配率低于一定值即为放置不正；

C.工控机通过通信模块将匹配率信息发送到PLC上，PLC上开辟寄存器地址接收工控机发送的检测信息：

1）如果原材料放置正确，发送1到寄存器地址上；

2）如果检测放置不正确,发送0到寄存器地址上，压力机刷新到寄存器地址上的数据是0,PLC就给控制下压的电磁阀发送24V电信号，通过控制液压阀控制压力机不允许下压，同时给整个线发送停止信号。

2.如权利要求1所述的超高强刚热冲压生产线中热成型工件定位检测方法，其特征是，所述步骤A的热成像仪采用红外线热成像仪，红外线热成像仪安装在压力机侧上方，热成像仪的镜头对准模具中放置原材料即钢板的位置；

所述热力图图像通过工业以太网将图像传输到压力机的工控机。

3.如权利要求1所述的超高强刚热冲压生产线中热成型工件定位检测方法，其特征是，所述步骤A生成定位模板包括以下步骤：

1）对图像做形态学变化，初步找出工件的大概位置，排除背景干扰；

2）通过色域分离，分离出蓝色阈值区域，找到原材料的边缘；

3）获取完整的图像边缘信息，以对应的模具编号存储得到图像边缘信息，作为定位模板。

4.如权利要求3所述的超高强刚热冲压生产线中热成型工件定位检测方法，其特征是，所述步骤1）的图像做形态学变化包括灰度变化、阈值分割、面积筛选,通过最大类间方差进行阈值分割、面积筛选找到工件大体位置。

5.如权利要求3所述的超高强刚热冲压生产线中热成型工件定位检测方法，其特征是，所述步骤3）通过滤波、边缘增强、图像内部替换获取完整的轮廓信息。

6.如权利要求5所述的超高强刚热冲压生产线中热成型工件定位检测方法，其特征是，所述滤波采用中值滤波对边缘增强前的椒盐噪声过滤，所述中值滤波采用3*3像素掩膜，对图像进行噪声过滤。

7.如权利要求3所述的超高强刚热冲压生产线中热成型工件定位检测方法，其特征是，所述步骤3）采用SSR算法用低通函数，通过算法估算出原始图像中的低频部分，从原始图像中去除低频部分，保留原始图像中的高频部分，得到更好的图像边缘信息。

8.如权利要求7所述的超高强刚热冲压生产线中热成型工件定位检测方法，其特征是，所述的原材料图像除边缘之外的信息是无效信息，无效信息影响位置判断的精度，通过再次阈值分割，二值化处理，将原材料图像中除边缘之外的部分归一化到一个固定值。

9.如权利要求1所述的超高强刚热冲压生产线中热成型工件定位检测方法，其特征是，所述步骤B包括一下步骤：

1）对图像按照步骤A生成定位模板的相关内容得到图像边缘信息；

2）遍历图像中的每一个可能的位置，比较各处与模板是否“相似”，给出一个跟定位模板对应的匹配值，根据匹配值的高低判断原材料是否摆正。

10.如权利要求1所述的超高强刚热冲压生产线中热成型工件定位检测方法，其特征是，所述步骤C给整个线发送停止信号后，整条线执行如下动作：

1）线首机器人停止上料，等待信号解除，后再重新上料；

2）加热炉停止出料，停止加热，进入保温状态；

3）电子光栅解除，工人可以进入冲压工作去进行异常处理；

4）同时给声电报警灯发送声电信号，通知现场工人处理，问题解除后工人按动恢复按钮，生产继续。