CN104315977B - 橡胶塞质量检测装置及检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种橡胶塞质量检测装置及检测方法，检测装置至少包括匀速旋转平台、检测位、定焦相机、光电开关、光源、工控机、显示装置和残次品处理装置；待检测橡胶塞由匀速旋转平台输送至检测位，在光电开关识别到待检测橡胶塞位于检测位时，即触发五部定焦相机对其进行多角度拍摄，后工控机对拍摄采集来的橡胶塞图像进行半径、圆度、飞边情况、厚度和杂质点数等项目的检测处理，并将检测结果进行数据统计、存储和显示传输；还对检测到的残次品进行剔出。实现全面自动质检，质量检测、结果显示、剔除处理均在一个检测装置中完成，精度高、速度快、高效而可靠，生产成本低、克服人工检测的诸多不足。

Description

橡胶塞质量检测装置及检测方法

技术领域

本发明涉及一种检测装置及检测方法，特别是涉及一种橡胶塞质量检测装置及检测方法，具体是对特定形状医用橡胶塞进行关于其半径、圆度、飞边情况、厚度、杂质点等方面的检测。

背景技术

在特定形状医用橡胶塞的质量检测中，国内多数采用人工检测方法，其检测速度和效果很大程度上取决于工人的熟练程度；这种传统的检测方式是人工测量和确认，其需要耗费大量的人力、物力和时间，而且检测数据不够精准，显然很难满足大批量生产的要求；因此，实现橡胶塞质量检测的自动化是迫切有益之举。

虽然目前已有针对橡胶塞质量的自动检测装置，但是其存在结构复杂、装置庞大、生产成本高、经济开支动辄几十万甚至上百万等缺陷。

发明内容

本发明的主要目的在于，克服现有技术中的不足，提供一种橡胶塞质量检测装置及检测方法，特别适用于对特定形状医用橡胶塞进行质量检测。

本发明所要解决的技术问题是提供结构简单、拆装方便、质量可靠、生产成本低、实用性强的橡胶塞质量检测装置，不仅实现橡胶塞的全面质检、检测精度高，而且实现检测速度的快速有效、检测结果的可视化，同时可对合格品与不合格品进行分类，极具有产业上的利用价值。

本发明所要解决的又一技术问题是提供反应快速、顺畅有序、检测结果可靠的橡胶塞质量检测方法，不仅可实现橡胶塞的多角度图像采集，对橡胶塞图像进行高效处理，而且实现检测结果的数据统计和显示，以及快速启动残次品处理工序。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：

本发明提供一种橡胶塞质量检测装置，至少包括：

匀速旋转平台，用于输送待检测橡胶塞；

检测位，为匀速旋转平台中用于为输送来的待检测橡胶塞提供检测的位置；

定焦相机，用于对位于检测位的待检测橡胶塞进行拍摄；

光电开关，固设在检测位一侧、用于触发定焦相机进行拍摄；

光源，用于提供检测照明；

工控机，用于对拍摄采集来的橡胶塞图像进行检测处理，并将检测结果进行数据统计、存储和显示传输；

显示装置，用于显示橡胶塞图像的检测结果；

残次品处理装置，用于将橡胶塞残次品进行剔除；

所述定焦相机包括上下两部相机和侧面三部相机；所述上下两部相机分布于检测位上下方、采集获取待检测橡胶塞上下表面的圆面橡胶塞图像；所述侧面三部相机分布于检测位侧面、采集获取待检测橡胶塞全部侧面的橡胶塞侧面图像；

所述工控机的检测处理包括对待检测橡胶塞至少依次进行橡胶塞图像的半径测量、圆度判定、飞边检测、厚度测量、杂质点检测。

本发明的质量检测装置进一步设置为：所述匀速旋转平台设置为圆环结构，所述侧面三部相机至少有一部可内嵌在圆环的内环空腔中。

本发明的质量检测装置再进一步设置为：所述侧面三部相机以120°角围绕检测位的待检测橡胶塞设置。

本发明的质量检测装置再进一步设置为：所述残次品处理装置包括通过将不合格品剔出匀速旋转平台的喷嘴。

本发明橡胶塞质量检测装置的工作原理为：待检测橡胶塞由匀速旋转平台输送至检测位，在光电开关识别到待检测橡胶塞位于检测位时，即触发五部定焦相机对其进行多角度拍摄，然后工控机对拍摄采集来的橡胶塞图像进行半径、圆度、飞边情况、厚度、杂质点数等项目的检测处理，并将检测结果进行数据统计、存储和显示传输；还对检测到的残次品进行剔除。

本发明还提供一种橡胶塞质量检测方法，至少包括步骤有橡胶塞图像采集、橡胶塞图像处理、检测结果数据统计和显示、残次品处理工序；

所述橡胶塞图像处理依次包括以下步骤：

步骤1:根据采集到的橡胶塞上下表面即圆形的圆面橡胶塞图像进行半径测量；

所述半径测量包括步骤有：

步骤1-1：将圆面橡胶塞图像采用灰度图像阈值法进行二值化；

步骤1-2：把圆面橡胶塞图像作为前景从灰度值较低的背景中分割出来；

步骤1-3：使用灰度重心法确定圆面橡胶塞图像的形心一；

步骤1-4：使用canny边缘检测算法获得圆面橡胶塞图像轮廓；

步骤1-5：通过计算得到圆面橡胶塞图像轮廓上的半径采样点到形心一之间的平均距离R作为橡胶塞半径，

其中，为半径采样点到形心一距离，即为采样点半径值；Sp为圆面橡胶塞图像轮廓的像素点所代表的实际物体尺寸，x_i、y_i为采样点坐标，x₀、y₀为形心一坐标；n为采样点数，n为自然数；

步骤1-6：通过与事先设定的半径阈值R0做比对，判断半径是否达标；

步骤1-7：如果判断半径达标，则进入步骤2；如果判断半径不达标，则产生半径残次品处理信号，进入残次品处理工序；

步骤2:根据采集到的橡胶塞上下表面即圆形的圆面橡胶塞图像进行圆度判定；

所述圆度判定包括步骤有：

步骤2-1：将步骤1半径测量所得的橡胶塞半径R作为样本均值，求取圆面橡胶塞图像轮廓上的半径采样点集到形心一之间距离的方差

步骤2-2：通过与事先设定的方差阈值D0做比对，确定半径值波动的情况，从而判断圆度是否达标；

步骤2-3：如果判断圆度达标，则进入步骤3；如果判断圆度不达标，则产生圆度残次品处理信号，进入残次品处理工序；

步骤3:根据采集到的橡胶塞上下表面即圆形的圆面橡胶塞图像进行飞边检测；

所述飞边检测具体是，在所测量的R_i中寻找最大值点，再结合最大值点周围数个半径采样点的R_i值与人为设定的半径阈值R0做比较，判断是否有飞边情况；如果判断没有飞边情况，则进入步骤4；如果判断有飞边情况，则产生飞边残次品处理信号，进入残次品处理工序；

步骤4:根据采集到的橡胶塞侧面即长方形的橡胶塞侧面图像进行厚度测量；

所述厚度测量包括步骤有：

步骤4-1：将橡胶塞侧面图像使用灰度重心法提取出橡胶塞侧面图像的形心二；

步骤4-2：以形心二为中心，取包含橡胶塞侧面图像中上边缘和下边缘在内的一块采样图像；

步骤4-3：使用canny边缘检测算法提取橡胶塞侧面图像的上边缘和下边缘；在下边缘上选取下边缘采样点，取下边缘为横坐标，以横坐标不变、纵坐标垂直向上的方式对应获得上边缘点，并统计所得的上下边缘采样点对之间的平均距离H₀作为初始橡胶塞厚度值；

步骤4-4：使用canny边缘检测算法提取橡胶塞侧面图像的左边缘和右边缘；在左边缘上选取右边缘采样点，取左边缘为横坐标，以横坐标不变、纵坐标垂直向上的方式对应获得右边缘点，并统计所得的左右边缘采样点对之间的平均距离d₀作为橡胶塞侧面图像中橡胶塞的直径；

步骤4-5：再使用计算式计算出橡胶塞厚度H，这样可以消除橡胶塞前后摆动对厚度测量结果带来的呈比例的缩放变换；

步骤4-6：通过与事先设定的厚度阈值H′做比对，判断厚度是否达标；

步骤4-7：如果判断厚度达标，则进入步骤5；如果判断厚度不达标，则产生厚度残次品处理信号，进入残次品处理工序；

步骤5:根据采集到的橡胶塞图像进行杂质点检测；

所述杂质点检测包括步骤有：

步骤5-1：对圆面橡胶塞图像以形心一为中心，取半径最小允许值为半径r做圆形采样；对橡胶塞侧面图像则以形心二为中心，以厚度最小允许值为高度h，以直径最小允许值为长度l做矩形采样；

步骤5-2：用灰度阈值法、将采样出的圆面橡胶塞图像或橡胶塞侧面图像中、颜色灰度值与合格橡胶塞灰度值偏差较大的色块筛选出来，并统计异常像素点数目；

步骤5-3：将超出上限要求的异常像素点即视为杂质点，有杂质点即判断杂质点不达标，则产生杂质点残次品处理信号，进入残次品处理工序。

本发明的质量检测方法进一步设置为：所述橡胶塞图像采集具体是使用光电开关触发定焦相机对位于检测位的橡胶塞进行逐个拍摄；所述定焦相机包括均安装于匀速旋转平台固定位置的上下两部相机和侧面三部相机；所述上下两部相机用于对橡胶塞上下表面进行圆面橡胶塞图像的采集；所述侧面三部相机用于对橡胶塞全部侧面进行橡胶塞侧面图像的采集。

本发明的质量检测方法再进一步设置为：所述检测结果数据统计和显示包括检测结果产生后，将检测结果显示在MFC界面上，同时显示出与检测结果对应的橡胶塞图像；所述检测结果为合格PASS或不合格NG。

本发明的质量检测方法再进一步设置为：所述残次品处理工序是通过喷嘴将不合格品从不合格品所在的匀速旋转平台剔出，所述不合格品包括半径不达标、圆度不达标、飞边不达标、厚度不达标、杂质点不达标的橡胶塞。

本发明的质量检测方法再进一步设置为：还包括检测光源判断步骤，所述检测光源判断步骤具体是初始开机时在光源下对橡胶塞标准件进行橡胶塞图像的采集，以橡胶塞标准件图像的灰度值情况来判断检测光源是否正常工作。

本发明的质量检测方法再进一步设置为：所述步骤5-2中的颜色灰度值与合格橡胶塞灰度值偏差较大包括偏差过高或偏差过低。

与现有技术相比，本发明具体的有益效果有：

1、橡胶塞质量检测装置可实现橡胶塞的全面自动质检，质检项目涵盖了半径、圆度、飞边情况、厚度、杂质点数等，检测精度高、检测速度快、检测结果可视、残次品剔除可靠，而且结构简单、生产成本低、克服人工检测的诸多不足。橡胶塞质量检测装置中的匀速旋转平台设置为圆环结构，在圆环的内环空腔中至少可内嵌一部拍摄橡胶塞侧面图像的定焦相机，这样的设置方式可克服待检测橡胶塞在检测位上产生的倒影对拍摄造成的影响，即消除了成影中的倒影因素，保证拍摄采集的准确有效。

2、橡胶塞质量检测方法可实现橡胶塞的多角度图像采集，对橡胶塞图像进行高效处理，处理过程顺畅有序、检测结果可靠，而且可快速启动残次品处理工序，在整体的检测流程中，只要任意一项检测项目不符合，即判断是残次品，流入残次品处理工序，剔除反应快速直接，同时检测结果和与检测结果对应的橡胶塞图像均显示在MFC界面上，明确而直观；实现质量检测、结果显示、剔除处理等均在一个检测装置中完成，高效而可靠。

上述内容仅是本发明技术方案的概述，为了更清楚的了解本发明的技术手段，下面结合附图对本发明作进一步的描述。

附图说明

图1为本发明橡胶塞质量检测装置的正视结构示意图；

图2为本发明橡胶塞质量检测装置的俯视结构示意图。

具体实施方式

下面结合说明书附图，对本发明作进一步的说明。

如图1及图2所示，一种橡胶塞质量检测装置至少包括如下部件：

匀速旋转平台1，用于输送待检测橡胶塞；

检测位2，为匀速旋转平台1中用于为输送来的待检测橡胶塞提供检测的位置；

定焦相机3，用于对位于检测位2的待检测橡胶塞进行拍摄；

光电开关4，固设在检测位2一侧、用于触发定焦相机3进行拍摄；

光源(图中未示出)，用于提供检测照明；

工控机5，用于对拍摄采集来的橡胶塞图像进行检测处理，并将检测结果进行数据统计、存储和显示传输；

显示装置(图中未示出)，用于显示橡胶塞图像的检测结果；

残次品处理装置6，用于将橡胶塞残次品进行剔除。

其中，所述定焦相机3包括上下两部相机31和侧面三部相机32；所述上下两部相机31分布于检测位2上下方、采集获取待检测橡胶塞上下表面的圆面橡胶塞图像；所述侧面三部相机32分布于检测位2侧面、采集获取待检测橡胶塞全部侧面的橡胶塞侧面图像；所述侧面三部相机32以120°角围绕检测位2的待检测橡胶塞设置。

所述工控机5的检测处理包括对待检测橡胶塞至少依次进行橡胶塞图像的半径测量、圆度判定、飞边检测、厚度测量、杂质点检测。

所述匀速旋转平台1设置为圆环结构，所述侧面三部相机32至少有一部可内嵌在圆环的内环空腔11中。

所述残次品处理装置6包括通过将不合格品剔出匀速旋转平台1的喷嘴61。

如图1及图2所示，待检测橡胶塞在圆环结构的匀速旋转玻璃平台1上旋转，当旋转到光电开关4位置时，光电开关4将产生一个高电平发送给定焦相机3触发端，经延时0.2秒后待检测橡胶塞进入拍摄区域，如图2中所示的装夹板圆形区域内，即检测位2；待检测橡胶塞进入检测位2后五台定焦相机3同时对其进行多角度拍摄，获得的图像通过传送给工控机5进行处理；工控机5对拍摄采集来的橡胶塞图像进行半径、圆度、飞边情况、厚度、杂质点数等项目的检测处理，并将检测结果进行数据统计、存储和显示传输；还对检测到的残次品通过残次品处理装置6进行剔除出匀速旋转平台1。

其中光源可选用直流恒光强光源；光电开关4可选用欧姆龙E3Z系列；定焦相机3可选用大恒MER-125-30UM。而匀速旋转平台1设置为圆环结构，在圆环的内环空腔11中至少可内嵌一部拍摄橡胶塞侧面图像的定焦相机3，这样的设置方式可克服待检测橡胶塞在检测位2上产生的倒影对拍摄造成的影响，即消除了成影中的倒影因素，保证拍摄采集的准确有效。

利用如图1及图2所示的橡胶塞质量检测装置，对特定形状医用橡胶塞进行的质量检测方法，至少包括步骤有橡胶塞图像采集、橡胶塞图像处理、检测结果数据统计和显示、残次品处理工序。

首先，橡胶塞图像采集具体是使用光电开关触发定焦相机对位于检测位的橡胶塞进行逐个拍摄；所述定焦相机包括均安装于匀速旋转平台固定位置的上下两部相机和侧面三部相机；所述上下两部相机用于对橡胶塞上下表面进行圆面橡胶塞图像的采集；所述侧面三部相机用于对橡胶塞全部侧面进行橡胶塞侧面图像的采集。

然后，橡胶塞图像处理依次包括以下步骤：

步骤1:根据采集到的橡胶塞上下表面即圆形的圆面橡胶塞图像进行半径测量；

所述半径测量包括步骤有：

步骤1-1：将圆面橡胶塞图像采用灰度图像阈值法进行二值化；

步骤1-2：把圆面橡胶塞图像作为前景从灰度值较低的背景中分割出来；

步骤1-3：使用灰度重心法确定圆面橡胶塞图像的形心一；

步骤1-4：使用canny边缘检测算法获得圆面橡胶塞图像轮廓；

步骤1-5：通过计算得到圆面橡胶塞图像轮廓上的半径采样点到形心一之间的平均距离R作为橡胶塞半径，

其中，为半径采样点到形心一距离，即为采样点半径值；Sp为圆面橡胶塞图像轮廓的像素点所代表的实际物体尺寸，x_i、y_i为采样点坐标，x₀、y₀为形心一坐标；n为采样点数，n为自然数；

步骤1-6：通过与事先设定的半径阈值R0做比对，判断半径是否达标；

步骤1-7：如果判断半径达标，则进入步骤2；如果判断半径不达标，则产生半径残次品处理信号，进入残次品处理工序；

步骤2:根据采集到的橡胶塞上下表面即圆形的圆面橡胶塞图像进行圆度判定；

所述圆度判定包括步骤有：

步骤2-1：将步骤1半径测量所得的橡胶塞半径R作为样本均值，求取圆面橡胶塞图像轮廓上的半径采样点集到形心一之间距离的方差

步骤2-2：通过与事先设定的方差阈值D0做比对，确定半径值波动的情况，从而判断圆度是否达标；

步骤2-3：如果判断圆度达标，则进入步骤3；如果判断圆度不达标，则产生圆度残次品处理信号，进入残次品处理工序；

步骤3:根据采集到的橡胶塞上下表面即圆形的圆面橡胶塞图像进行飞边检测；

所述飞边检测具体是，在所测量的R_i中寻找最大值点，再结合最大值点周围数个半径采样点的R_i值与人为设定的半径阈值R0做比较，判断是否有飞边情况；如果判断没有飞边情况，则进入步骤4；如果判断有飞边情况，则产生飞边残次品处理信号，进入残次品处理工序；

步骤4:根据采集到的橡胶塞侧面即长方形的橡胶塞侧面图像进行厚度测量；

所述厚度测量包括步骤有：

步骤4-1：将橡胶塞侧面图像使用灰度重心法提取出橡胶塞侧面图像的形心二；

步骤4-2：以形心二为中心，取包含橡胶塞侧面图像中上边缘和下边缘在内的一块采样图像；

步骤4-3：使用canny边缘检测算法提取橡胶塞侧面图像的上边缘和下边缘；在下边缘上选取下边缘采样点，取下边缘为横坐标，以横坐标不变、纵坐标垂直向上的方式对应获得上边缘点，并统计所得的上下边缘采样点对之间的平均距离H₀作为初始橡胶塞厚度值；

步骤4-4：使用canny边缘检测算法提取橡胶塞侧面图像的左边缘和右边缘；在左边缘上选取右边缘采样点，取左边缘为横坐标，以横坐标不变、纵坐标垂直向上的方式对应获得右边缘点，并统计所得的左右边缘采样点对之间的平均距离d₀作为橡胶塞侧面图像中橡胶塞的直径；

步骤4-5：再使用计算式计算出橡胶塞厚度H，这样可以消除橡胶塞前后摆动对厚度测量结果带来的呈比例的缩放变换；

步骤4-6：通过与事先设定的厚度阈值H′做比对，判断厚度是否达标；

步骤4-7：如果判断厚度达标，则进入步骤5；如果判断厚度不达标，则产生厚度残次品处理信号，进入残次品处理工序；

步骤5:根据采集到的橡胶塞图像进行杂质点检测；

所述杂质点检测包括步骤有：

步骤5-1：对圆面橡胶塞图像以形心一为中心，取半径最小允许值为半径r做圆形采样；对橡胶塞侧面图像则以形心二为中心，以厚度最小允许值为高度h，以直径最小允许值为长度l做矩形采样；

步骤5-2：用灰度阈值法、将采样出的圆面橡胶塞图像或橡胶塞侧面图像中、颜色灰度值与合格橡胶塞灰度值偏差较大的色块筛选出来，并统计异常像素点数目；其中颜色灰度值与合格橡胶塞灰度值偏差较大包括偏差过高或偏差过低等情况。

步骤5-3：将超出上限要求的异常像素点即视为杂质点，有杂质点即判断杂质点不达标，则产生杂质点残次品处理信号，进入残次品处理工序。

然后，检测结果数据统计和显示是在检测结果产生后，将检测结果显示在MFC界面上，同时显示出与检测结果对应的橡胶塞图像；所述检测结果为合格PASS或不合格NG。

最后，进入残次品处理工序，其通过喷嘴将不合格品从不合格品所在的匀速旋转平台剔出，所述不合格品包括半径不达标、圆度不达标、飞边不达标、厚度不达标、杂质点不达标的橡胶塞。

本发明的橡胶塞质量检测方法在进行开机检测前，需要对检测光源进行判断，检测光源判断步骤具体是初始开机时在光源下对橡胶塞标准件进行橡胶塞图像的采集，以橡胶塞标准件图像的灰度值情况来判断检测光源是否正常工作。

利用如图1及图2所示的橡胶塞质量检测装置，对特定形状医用橡胶塞进行的质量检测方法，可以选用研华工控机5对采集来的图像进行去噪、二值化、边缘提取等处理，初步获得所需的信息。首先处理橡胶塞上下表面即圆形的圆面橡胶塞图像，从二值化图像中提取形心，通过计算边缘提取出的圆面橡胶塞图像轮廓上的半径采样点到形心之间的平均距离而得出橡胶塞半径，完成半径测量；接着进行圆度判定、飞边检测；然后将半径测量结果传递给橡胶塞侧面图像的处理线程，通过与橡胶塞侧面图像测获的直径值做比较，计算出橡胶塞在水平方向上的径向跳动带来的缩放比例，再计算出橡胶塞厚度，完成厚度测量；最后进行杂质点检测。整体检测流程依次为半径测量、圆度判定、飞边检测、厚度测量、杂质点检测，任何一步发现不合格产品则跳出检测流程，即判定为不合格后产生残次品处理信号，从而进入残次品处理工序，通过喷嘴将不合格品从不合格品所在的匀速旋转平台剔出；同时检测结果不合格NG和对应的橡胶塞图像均显示在MFC界面上；如果通过所有的检测流程，则判定为合格PASS，检测结果合格PASS和对应的橡胶塞图像也均显示在MFC界面上。

本发明的橡胶塞质量检测方法可实现橡胶塞的多角度图像采集，对橡胶塞图像进行高效处理，处理过程顺畅有序、检测结果可靠，而且可快速启动残次品处理工序，在整体的检测流程中，只要任意一项检测项目不符合，即判断是残次品，流入残次品处理工序，剔除反应快速直接，同时检测结果和与检测结果对应的橡胶塞图像均显示在MFC界面上，明确而直观；实现质量检测、结果显示、剔除处理等均在一个检测装置中完成，高效而可靠。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征及优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (6)

1.一种橡胶塞质量检测方法，其特征在于：至少包括步骤有橡胶塞图像采集、橡胶塞图像处理、检测结果数据统计和显示、残次品处理工序；

所述橡胶塞图像处理依次包括以下步骤：

步骤1:根据采集到的橡胶塞上下表面即圆形的圆面橡胶塞图像进行半径测量；

所述半径测量包括步骤有：

步骤1-1：将圆面橡胶塞图像采用灰度图像阈值法进行二值化；

步骤1-2：把圆面橡胶塞图像作为前景从灰度值较低的背景中分割出来；

步骤1-3：使用灰度重心法确定圆面橡胶塞图像的形心一；

步骤1-4：使用canny边缘检测算法获得圆面橡胶塞图像轮廓；

步骤1-5：通过计算得到圆面橡胶塞图像轮廓上的半径采样点到形心一之间的平均距离R作为橡胶塞半径，

$R=\frac{\underset{i=1}{\overset{n}{\Σ}}{R}_i}{n}$

其中，为半径采样点到形心一距离，即为采样点半径值；Sp为圆面橡胶塞图像轮廓的像素点所代表的实际物体尺寸，x_i、y_i为采样点坐标，x₀、y₀为形心一坐标；n为采样点数，n为自然数；

步骤1-6：通过与事先设定的半径阈值R0做比对，判断半径是否达标；

步骤1-7：如果判断半径达标，则进入步骤2；如果判断半径不达标，则产生半径残次品处理信号，进入残次品处理工序；

步骤2:根据采集到的橡胶塞上下表面即圆形的圆面橡胶塞图像进行圆度判定；

所述圆度判定包括步骤有：

步骤2-1：将步骤1半径测量所得的橡胶塞半径R作为样本均值，求取圆面橡胶塞图像轮廓上的半径采样点集到形心一之间距离的方差

$D=\frac{\underset{i=1}{\overset{n}{\Σ}}{(R_i-R)}^2}{n};$

步骤2-2：通过与事先设定的方差阈值D0做比对，确定半径值波动的情况，从而判断圆度是否达标；

步骤2-3：如果判断圆度达标，则进入步骤3；如果判断圆度不达标，则产生圆度残次品处理信号，进入残次品处理工序；

步骤3:根据采集到的橡胶塞上下表面即圆形的圆面橡胶塞图像进行飞边检测；

所述飞边检测具体是，在所测量的R_i中寻找最大值点，再结合最大值点周围数个半径采样点的R_i值与人为设定的半径阈值R0做比较，判断是否有飞边情况；如果判断没有飞边情况，则进入步骤4；如果判断有飞边情况，则产生飞边残次品处理信号，进入残次品处理工序；

步骤4:根据采集到的橡胶塞侧面即长方形的橡胶塞侧面图像进行厚度测量；

所述厚度测量包括步骤有：

步骤4-1：将橡胶塞侧面图像使用灰度重心法提取出橡胶塞侧面图像的形心二；

步骤4-2：以形心二为中心，取包含橡胶塞侧面图像中上边缘和下边缘在内的一块采样图像；

步骤4-3：使用canny边缘检测算法提取橡胶塞侧面图像的上边缘和下边缘；在下边缘上选取下边缘采样点，取下边缘为横坐标，以横坐标不变、纵坐标垂直向上的方式对应获得上边缘点，并统计所得的上下边缘采样点对之间的平均距离H₀作为初始橡胶塞厚度值；

步骤4-4：使用canny边缘检测算法提取橡胶塞侧面图像的左边缘和右边缘；在左边缘上选取右边缘采样点，取左边缘为横坐标，以横坐标不变、纵坐标垂直向上的方式对应获得右边缘点，并统计所得的左右边缘采样点对之间的平均距离d₀作为橡胶塞侧面图像中橡胶塞的直径；

步骤4-5：再使用计算式计算出橡胶塞厚度H，这样可以消除橡胶塞前后摆动对厚度测量结果带来的呈比例的缩放变换；

步骤4-6：通过与事先设定的厚度阈值H′做比对，判断厚度是否达标；

步骤4-7：如果判断厚度达标，则进入步骤5；如果判断厚度不达标，则产生厚度残次品处理信号，进入残次品处理工序；

步骤5:根据采集到的橡胶塞图像进行杂质点检测；

所述杂质点检测包括步骤有：

步骤5-1：对圆面橡胶塞图像以形心一为中心，取半径最小允许值为半径r做圆形采样；对橡胶塞侧面图像则以形心二为中心，以厚度最小允许值为高度h，以直径最小允许值为长度l做矩形采样；

步骤5-2：用灰度阈值法、将采样出的圆面橡胶塞图像或橡胶塞侧面图像中、颜色灰度值与合格橡胶塞灰度值偏差较大的色块筛选出来，并统计异常像素点数目；

步骤5-3：将超出上限要求的异常像素点即视为杂质点，有杂质点即判断杂质点不达标，则产生杂质点残次品处理信号，进入残次品处理工序。

2.根据权利要求1所述的橡胶塞质量检测方法，其特征在于：所述橡胶塞图像采集具体是使用光电开关触发定焦相机对位于检测位的橡胶塞进行逐个拍摄；所述定焦相机包括均安装于匀速旋转平台固定位置的上下两部相机和侧面三部相机；

所述上下两部相机用于对橡胶塞上下表面进行圆面橡胶塞图像的采集；

所述侧面三部相机用于对橡胶塞全部侧面进行橡胶塞侧面图像的采集。

3.根据权利要求1所述的橡胶塞质量检测方法，其特征在于：所述检测结果数据统计和显示包括检测结果产生后，将检测结果显示在MFC界面上，同时显示出与检测结果对应的橡胶塞图像；所述检测结果为合格PASS或不合格NG。

4.根据权利要求1所述的橡胶塞质量检测方法，其特征在于：所述残次品处理工序是通过喷嘴将不合格品从不合格品所在的匀速旋转平台剔出，所述不合格品包括半径不达标、圆度不达标、飞边不达标、厚度不达标、杂质点不达标的橡胶塞。

5.根据权利要求1所述的橡胶塞质量检测方法，其特征在于：还包括检测光源判断步骤，所述检测光源判断步骤具体是初始开机时在光源下对橡胶塞标准件进行橡胶塞图像的采集，以橡胶塞标准件图像的灰度值情况来判断检测光源是否正常工作。

6.根据权利要求1所述的橡胶塞质量检测方法，其特征在于：所述步骤5-2中的颜色灰度值与合格橡胶塞灰度值偏差较大包括偏差过高或偏差过低。