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原文传递基于视觉的成捆棒材端面标签漏贴检测与误差测量方法

专利名称：	基于视觉的成捆棒材端面标签漏贴检测与误差测量方法
摘要：	基于视觉的成捆棒材端面标签漏贴检测与误差测量方法，所述方法包括如下步骤：(1)工业相机标定；(2)贴标前成捆棒材端面的视觉识别与定位；(3)贴标后标签的识别与定位；(4)标签漏贴检测；(5)贴标误差测量。该方法可以实现成捆棒材的端面标签的漏贴检测和贴标误差测量，为钢厂棒材贴标自动化奠定基础。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	河北;13
申请人：	河北科技大学
发明人：	张付祥;黄风山
专利状态：	有效
申请日期：	2019-01-08T00:00:00+0800
发布日期：	2019-05-21T00:00:00+0800
申请号：	CN201910017148.9
公开号：	CN109775055A
代理机构：	北京汇捷知识产权代理事务所(普通合伙)
代理人：	李宏伟
分类号：	B65B57/02(2006.01);B;B65;B65B;B65B57
申请人地址：	050000 河北省石家庄市裕华区裕翔街26号
主权项：	1.基于视觉的成捆棒材端面标签漏贴检测与误差测量方法，所述方法采用的成捆棒材端面视觉系统包括：工业相机(1)，滤镜(2)，环形光源(3)，标定板(4)和安装有图像存储和处理程序的计算机(5)，工业相机(1)水平放置与成捆棒材端面垂直，环形光源(3)布置于工业相机(1)的中间位置且和工业相机(1)的轴线重合，安装有图像存储和处理程序的计算机(5)与环形光源(3)、工业相机(1)通过数据线连接在一起，放置在不遮挡工业相机(1)的位置，标定板(4)在标定时放置于工业相机(1)正前方景深范围之内的成捆棒材整体端面的理论平面位置，滤镜(2)安装在工业相机(1)镜头前部，其特征在于，所述方法包括如下步骤： (1)工业相机标定； (2)贴标前成捆棒材端面的视觉识别与定位； (3)贴标后标签的识别与定位； (4)标签漏贴检测； (5)贴标误差测量。 2.根据权利要求1所述的基于视觉的成捆棒材端面标签漏贴检测与误差测量方法，其特征在于，工业相机标定的方法为Delaunay剖分三角形内插值标定法。 3.根据权利要求1所述的基于视觉的成捆棒材端面标签漏贴检测与误差测量方法，其特征在于，贴标前成捆棒材端面的视觉识别与定位时采用Hough变换对棒材端面进行识别。 4.根据权利要求1所述的基于视觉的成捆棒材端面标签漏贴检测与误差测量方法，其特征在于，贴标前成捆棒材端面的视觉识别与定位时环形光源(3)打开。 5.根据权利要求1所述的基于视觉的成捆棒材端面标签漏贴检测与误差测量方法，其特征在于，贴标后标签的识别与定位时采用Hough变换对标签进行识别。 6.根据权利要求1所述的基于视觉的成捆棒材端面标签漏贴检测与误差测量方法，其特征在于，贴标后标签的识别与定位时环形光源(3)关闭。 7.根据权利要求1所述的基于视觉的成捆棒材端面标签漏贴检测与误差测量方法，其特征在于，标签漏贴检测时在MATLAB中利用size函数读出centers中所包含的个数，并分别对成捆棒材端中圆形识别中拟合出来的圆和贴标后识别出来的标签分别进行计数，此数值即分别为棒材的数量和标签的数量，将两者数值比较做差，得出标签漏贴根数，在函数imfindcircles的返回值centers1，centers2中包含所有拟合出来的圆形的中心坐标和贴标后识别出来的标签的中心坐标，同时使用自定义函数find将两项中心坐标比较，得出标签漏贴棒材的中心坐标，从而实现对成捆棒材端面的标签漏贴判断。 8.根据权利要求1所述的基于视觉的成捆棒材端面标签漏贴检测与误差测量方法，其特征在于，贴标误差测量时在MATLAB中函数imfindcircles的返回值centers1，centers2中包含所有拟合出来的圆形的中心像素坐标和贴标后识别出来的标签的中心像素坐标，经过像素坐标系与世界坐标系的转换得到相机坐标系下的值棒材的中心世界坐标X1，Y1和贴标后识别出来的标签的中心世界坐标X2，Y2，分别对两者中心世界坐标依次做差比较，两者的差值为识别出棒材中心世界坐标的X1，Y1与对应识别出来的标签的中心世界坐标X2，Y2的误差值。 9.根据权利要求7所述的自定义函数find，其特征在于，find函数的实现原理是将识别出的棒材中心坐标和标签坐标的X值、Y值一一进行做差比较，规定其X方向和Y方向的差值均大于标签直径，则将其棒材中心根数信息记录，并将棒材循环次数加一，将此组标签中心坐标与下组棒材中心坐标进行比较，直至全部坐标信息比较完成，得出漏贴根数信息。
所属类别：	发明专利