CN103942817B - 基于机器视觉的合金铸锭定位方法 - Google Patents

基于机器视觉的合金铸锭定位方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于机器视觉的合金铸锭定位方法，属于合金铸锭领域，本发明定位更加精准，能够实现合金脱模的自动化操控。通过本发明进行定位后，避免了由人工观察误判而导致的错误操作，从而提高了合金铸锭的脱模效率。

Description

基于机器视觉的合金铸锭定位方法
技术领域
本发明属于合金铸锭领域，特别是涉及一种基于机器视觉的合金铸锭定位方法。
背景技术
脱模是处理不同形状、尺寸和单重的铸锭，完成以下工艺操作：自由或强制脱模、脱保温帽、脱锭；自由或强制取下底板上的钢锭。现有的脱模机，多数依靠静力作用在起重机械上装配的夹扯和推顶专用工具。通过夹钳的开闭与提升运动和钢锭、钢锭模的重力作用完成各种自由脱模、脱帽和脱锭作业，利用推顶工具的顶、挡及与夹扯工具之间的相对直线运动而进行强制脱模(脱锭)作业。
在压铸生产过程中，由于铸锭生产自动化的需要，为了避免铸锭开裂或不能自动脱落，现有脱模需要通过人工观察或通过人工经验进行铸锭位置的判断。大大限制了脱模的效率，同时由于定位不精准导致现有的脱模系统难以实现大批量连续自动化生产。
发明内容
有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种更加精准的合金铸锭定位方法。
为实现上述目的，本发明提供了一种基于机器视觉的合金铸锭定位方法，包括以下步骤：
步骤一、获取装有合金铸锭的模具的灰度图像；
步骤二、将获得的灰度图像进行二值化处理，得到黑白图像；
步骤三、将所述黑白图像进行边缘锐化；
步骤四、对所述黑白图像中的模具外边缘进行圆搜索并对模具外边缘进行圆拟合，得到黑白图像中模具的圆中心坐标和圆半径；
步骤五、对所述黑白图像中的合金铸锭外边缘进行圆搜索并对合金铸锭外边缘进行圆拟合，得到黑白图像中合金铸锭的圆中心坐标和圆半径；
步骤六、根据所述黑白图像中合金铸锭的圆中心坐标和圆半径确定所述合金铸锭在所述模具中的位置。
较佳的，所述步骤五中根据所述黑白图像中合金铸锭的圆中心坐标和圆半径确定所述合金铸锭在所述模具中的位置按以下步骤执行：
设定模具直角坐标系为Oxy，黑白图像直角坐标系为O'x'y'，所述模具直角坐标系和黑白图像直角坐标系两者的坐标轴方向相同；
设定模具中心在模具直角坐标系Oxy为O，在黑白图像直角坐标系O'x'y'为O'，所述O'在Oxy中的坐标为(x0,y0)，设定任意一合金铸锭的圆心M，其在模具直角坐标系Oxy的坐标为(x,y)，所述M在黑白图像直角坐标系O'x'y'中的坐标为(x',y')；
计算x＝x'+x0、y＝y'+y0，获得M(x,y)。
本发明的有益效果是：本发明定位更加精准，能够实现合金脱模的自动化操控。通过本发明进行定位后，避免了由人工观察误判而导致的错误操作，从而提高了合金铸锭的脱模效率。
附图说明
图1是本发明一具体实施方式的流程示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：
如图1所示，一种基于机器视觉的合金铸锭定位方法，包括以下步骤：
步骤一、获取装有合金铸锭的模具的灰度图像；
步骤二、将获得的灰度图像进行二值化处理，得到黑白图像；
步骤三、将所述黑白图像进行边缘锐化；
步骤四、对所述黑白图像中的模具外边缘进行圆搜索并对模具外边缘进行圆拟合，得到黑白图像中模具的圆中心坐标和圆半径；
步骤五、对所述黑白图像中的合金铸锭外边缘进行圆搜索并对合金铸锭外边缘进行圆拟合，得到黑白图像中合金铸锭的圆中心坐标和圆半径；
步骤六、根据所述黑白图像中合金铸锭的圆中心坐标和圆半径确定所述合金铸锭在所述模具中的位置。
所述步骤五中根据所述黑白图像中合金铸锭的圆中心坐标和圆半径确定所述合金铸锭在所述模具中的位置按以下步骤执行：
设定模具直角坐标系为Oxy，黑白图像直角坐标系为O'x'y'，所述模具直角坐标系和黑白图像直角坐标系两者的坐标轴方向相同；
设定模具中心在模具直角坐标系Oxy为O，在黑白图像直角坐标系O'x'y'为O'，所述O'在Oxy中的坐标为(x0,y0)，设定任意一合金铸锭的圆心M，其在模具直角坐标系Oxy的坐标为(x,y)，所述M在黑白图像直角坐标系O'x'y'中的坐标为(x',y')；
计算x＝x'+x0、y＝y'+y0，获得M(x,y)。
以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (1)

1.一种基于机器视觉的合金铸锭定位方法，其特征在于包括以下步骤：
步骤一、获取装有合金铸锭的模具的灰度图像；
步骤二、将获得的灰度图像进行二值化处理，得到黑白图像；
步骤三、将所述黑白图像进行边缘锐化；
步骤四、对所述黑白图像中的模具外边缘进行圆搜索并对模具外边缘进行圆拟合，得到黑白图像中模具的圆中心坐标和圆半径；
步骤五、对所述黑白图像中的合金铸锭外边缘进行圆搜索并对合金铸锭外边缘进行圆拟合，得到黑白图像中合金铸锭的圆中心坐标和圆半径；
步骤六、根据所述黑白图像中合金铸锭的圆中心坐标和圆半径确定所述合金铸锭在所述模具中的位置；
所述步骤六中根据所述黑白图像中合金铸锭的圆中心坐标和圆半径确定所述合金铸锭在所述模具中的位置按以下步骤执行：
设定模具直角坐标系为Oxy，黑白图像直角坐标系为O'x'y'，所述模具直角坐标系和黑白图像直角坐标系两者的坐标轴方向相同；
设定模具中心在模具直角坐标系Oxy为O，在黑白图像直角坐标系O'x'y'为O'，所述O'在Oxy中的坐标为(x0,y0)，设定任意一合金铸锭的圆心M，其在模具直角坐标系Oxy的坐标为(x,y)，所述M在黑白图像直角坐标系O'x'y'中的坐标为(x',y')；
计算x＝x'+x0、y＝y'+y0，获得M(x,y)。
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基于Hough变换的双球冲球心精确定位技术;徐春 等;《计算机应用》;20060930;第26卷(第9期);第2051-2053页 *

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