[发明专利]一种基于机器视觉的热处理钢带变形检测方法及装置

摘要

本发明公开了一种基于机器视觉的热处理钢带变形检测方法及装置，前置摄像机和后置摄像机分别获取钢带在矫直前和矫直后的图像信息然后将信息传输到处理器处理，处理器将图像信息进行对比分析得出矫直结果，将矫直结果汇报到矫直机，矫直机根据矫直结果自动调整矫直工艺参数。本发明产生的有益效果是，本发明基于机器视觉的热处理钢带变形检测方法及装置，通过采用非接触式检测手段，高效率、高精度、实时地自动完成热处理后的钢带变形的检测。

主权项

1.一种基于机器视觉的热处理钢带变形检测方法，其特征在于，该方法包括以下步骤，步骤一，钢带通过矫直机进行矫直的过程中，在钢带通过矫直机之前和之后的位置处分别设置前置摄像机和后置摄像机，前置摄像机、后置摄像机设置在钢带的正上方，以俯视角度向下拍摄钢带的上表面的图像，矫直机中固定平直挡板，平直挡板沿钢带的前进方向设置；步骤二，根据待检测的热处理后钢带尺寸的不同，调整前置摄像机、后置摄像机、矫直机的安装位置，计算前置摄像机和后置摄像机针对钢带的放大比例系数，使放大比例系数能满足此时的检测精度要求；步骤三，前置摄像机对钢带上表面拍摄，得到矫直前图像，后置摄像机对钢带上表面拍摄，得到矫直后图像，对矫直前图像、矫直后图像分别进行图像预处理，得到封闭且连续的矫直前钢带边缘轮廓二维曲线、矫直后钢带边缘轮廓二维曲线；步骤四，将矫直前钢带边缘轮廓二维曲线沿钢带前进方向均分为m段，对于矫直前钢带边缘轮廓二维曲线的每段边缘曲线，计算矫直前钢带的变形量和偏移量，将矫直前钢带和矫直后钢带的变形量和偏移量传输到矫直机；将矫直后钢带边缘轮廓二维曲线沿钢带前进方向均分为m段，对于矫直后钢带边缘轮廓二维曲线的每段边缘曲线，计算矫直后钢带的变形量和直线度，处理器判断其是否在标准允许范围内，如果超出标准允许范围，则发出报警，所述步骤四中，在将矫直前钢带边缘轮廓二维曲线沿钢带前进方向均分为m段之前，在保证这m段在前置摄像机和后置摄像机安装高度不变的情况下每段都能达到检测精度，调整前置摄像机、后置摄像机的分辨率，所述步骤四中，将矫直前钢带边缘轮廓二维曲线沿钢带前进方向均分为m段，具体为，首先建立坐标系，将坐标原点o₀取在平直挡板线L₀上，取过原点o₀沿钢带前进方向为x轴，取过原点o₀垂直平直挡板线L₀，即垂直于钢带方向为y轴；在矫直前钢带边缘轮廓二维曲线中，将沿着钢带前进方向的一条边缘曲线S₁、沿着钢带前进方向的另一条边缘曲线S₂都均分为m段：/nS₁＝S₁₁+S₁₂+…+S_1k+…+S_1m；/nS₂＝S₂₁+S₂₂+…+S_2k+…+S_2m，其中k＝1、2、3…m；/n将m段边缘曲线S₁、S₂都存储在相应的二维矩阵序列中，其中k＝1、2、3…m，则每段长度为n个像素单位，S₁和S₂的边缘曲线总长度均为n*m个像素单位，n为整数，/n /n /n其中元素值I₁(x,y)代表S₁上的边缘点的像素值，(x,y)代表S₁上的边缘点的坐标，I₂(x,γ)代表S₂上的边缘点的像素值，(x,γ)代表S₂上的边缘点的坐标。/n