CN106123808A - 一种用于汽车后视镜镜面角度偏转测量的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于汽车后视镜镜面角度偏转测量的方法，包括以下步骤：产品到位静止；外部设备将启动信号发送给相机采集图像；相机采集图像；相机对图像进行分析，利用图案匹配方法匹配到反射在镜面上的镜头图像；相机发送完成信号，并将检测到的实时角度值发送到外部数据库；根据数据库的数据进行数据比对；相机发送合格或不合格信号；设备系统根据相机发送的信号选择放行或剔除该产品。本发明汽车后视镜前后左右偏转到系统检测完成最长仅需2秒钟时间，相对人工效率提高5倍以上；可全年全天24小时连续工作。
Description
技术领域
本发明涉及测量领域，更确切地说是一种用于汽车后视镜镜面角度偏转测量的方法。
背景技术
目前汽车后视镜镜面角度检测方法是人工用角度测量仪逐个测量，这种方法由于人工的限制和技术的落后，不仅检测产品的速度慢、效率低下，而且在检测的过程中容易出错，从而导致了检测结果的不精确。从而出现了基于机器视觉技术的实时监控检测技术。这种技术的出现，大大提高了生产作业的效率，避免了因作业条件，主观判断等影响检测结果的准确性，实现能更好更精确地进行后视镜镜面角度的检测，更加快速精确的测算出角度。
机器视觉技术就是利用计算机视觉模拟人类视觉的功能，从具体的实物进行图像的采集处理、计算、最终进行实际检测、控制和应用。其检测的准确程度直接会影响产品最终的质量优劣。由于使用人工检测的方法早已不能满足生产和现代工艺生产制造的需求，而利用机器视觉检测很好地克服了这一点，该检测系统的广泛应用促进了企业工厂产品高质量的生产与制造业智能自动化的发展。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于汽车后视镜镜面角度偏转测量的方法，其可以解决现有技术产的上述缺点。
本发明采用以下技术方案：
一种用于汽车后视镜镜面角度偏转测量的方法，其特征在于，包括以下步骤：
产品到位静止；
外部设备将启动信号发送给相机采集图像；
相机采集图像；
相机对图像进行分析，利用图案匹配方法匹配到反射在镜面上的的镜头图像；
相机发送完成信号，并将检测到的实时角度值发送到外部数据库；
根据数据库的数据进行数据比对；
相机发送合格或不合格信号；
设备系统根据相机发送的信号选择放行或剔除该产品。
重复上述步骤。
本发明的优点是：
一、汽车后视镜前后左右偏转到系统检测完成最长仅需2秒钟时间，相对人工效率提高5倍以上；
二、可全年全天24小时连续工作；
三、一次性投入，相应地减少3个人工成本；
四、不需要人员操作，避免对人眼长期观察造成的影响；
五、可兼容不同品牌种类的汽车后视镜检测，同时仅需要添加程序，不需要增加机械结构；
六、不接触检测的产品，无损伤产品的风险。
附图说明
下面结合实施例和附图对本发明进行详细说明，其中：
图1是本发明的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图进一步阐述本发明的具体实施方式：
如图1所示，一种用于汽车后视镜镜面角度偏转测量的方法，包括以下步骤：产品到位静止；外部设备将启动信号发送给相机采集图像；相机采集图像；相机对图像进行分析，利用图案匹配方法匹配到反射在镜面上的镜头图像；相机发送完成信号，并将检测到的实时角度值发送到外部数据库；根据数据库的数据进行数据比对；相机发送合格或不合格信号；设备系统根据相机发送的信号选择放行或剔除该产品。重复上述步骤。
通过分析图像的方式找到后视镜偏转不同位置的角度信息，并将角度值发送给外部的数据库进行比对监控，使其可以直接利用该数据对产品进行质量监控本发明利用一台图像采集相机采集汽车后视镜的图像，根据后视镜的镜面成像原理对图像进行分析，小孔成像原理使得镜面发射出相机顶部的镜头圆环，运用多种函数运算换算出镜面偏转的角度，根据镜面偏转过程中相机实时拍照运算，可以得到对应偏转不同位置的实时角度，将该角度值发送给外部数据库进行比对，从而可以对产品进行品质监控。
机器视觉系统的特点是提高生产的产品质量和生产线自动化程度。尤其是在一些不适合于人工作业的危险工作环境或人眼难以满足要求的场合，常用机器视觉来替代人工视觉；同时在大批量工业生产过程中，用人工视觉检查产品质量效率低且精度不高，用机器视觉检测方法可以大大提高生产效率和生产的自动化程度。而且机器视觉易于实现信息集成，是实现计算机集成制造的基础技术。目前国内汽车后视镜的角度检测基本都是靠人工测量，产品质量效率低且精度不高已经难以满足整车厂对零部件的品质要求，基于此设计研发出依靠机器视觉来检测汽车后视镜的角度偏转的方法，大大节约人工成本和检测的效率。
本发明在可视范围内采集图像，并将采集的图像回传至图形操作界面，根据目标位置及图像情况对采集得到的图像进行畸变校正，使校正后的图像满足小孔成像原理。相机对图像进行分析步骤还包括将图像回传至图形操作界面后对图像进行畸变校正。
图案匹配方法具体为产生一初始辅助图案，该初始辅助图案包括多个初始图案，所述多个初始图案彼此至少部分重叠；及依据一末端调整规则调整该初始辅助图案的所述初始图案，以形成该目标辅助图案
将初始图案划分为多个图案，各个图案都包括一个或多个形状以及其周围的环境；以及确定所述多个图案中的第一相应图案不具有存储在被所述图案匹配工具参考的图案数据库中的对应第一参考图案；以及对所述第一相应图案执行提取以获得相关联的第一提取参数。在所述图案数据库中分别将所述第一相应图案和所述相关联的第一提取参数存储为所述第一参考图案和第一参考提取参数来用于重复使用。
确定所述多个图案中的第二相应图案具有存储在所述图案数据库中的对应第二参考图案和相关联的第二参考提取参数；以及对所述第二相应图案应用所述第二参考提取参数。没有预表征所述多个图案中的图案，使得所有图案都被分配提取参数。确定所述多个图案中的相应图案是否具有存储在所述图案数据库中的对应参考图案还包括旋转和翻转所述相应图案。
识别所述第一相应图案的一个或多个第一缝合节点；识别所述第二相应图案的一个或多个第二缝合节点，将第一缝合脚插入到每个对应的所述第一缝合节点；以及将第二缝合脚插入到每个对应的所述第二缝合节点。
根据预先得到的环视界面到摄像头采集图像的六个映射关系表将环视界面上的像素点对应到各个摄像头采集的六个方位上的图像中的像素点，从而生成分别表示六个方位的六幅俯视图像。
计算环视界面上的像素点对应到各个摄像头采集图像上的像素点，以此生成表示环视界面上的像素点对应到各个摄像头采集图像中的像素点的映射关系的映射关系表。
在每个摄像头拍摄区域内的地面上放置四个标定点，对六个摄像头采集来的图像分别进行畸变矫正，利用摄像头本身的光学系统参数，拟合出表示理想像高与畸变系数的函数关系的多项式，并根据该多项式对摄像头采集图像上的每个像素点求解出它的畸变系数，确定六个摄像头采集图像上标定点的坐标位置，结合摄像头的光学系统参数，拟合出表示实际像高和畸变系数的函数关系的多项式，并根据该多项式计算出这些标定点在矫正后图像上的坐标位置，求解出每个标定点的畸变系数，确定摄像头采集图像上的四个标定点在矫正后图像上的像素点的坐标位置；通过比例换算，计算出这些标定点在环视界面中的坐标位置，分别生成六个环视界面到矫正后图像的坐标映射关系表；利用生成的六个矫正后图像到摄像头采集图像的映射关系表与六个环视界面到矫正后图像的坐标映射关系表建立六个直接从环视界面到摄像头采集图像的映射关系表。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种用于汽车后视镜镜面角度偏转测量的方法，其特征在于，包括以下步骤：
产品到位静止；
外部设备将启动信号发送给相机采集图像；
相机采集图像；
相机对图像进行分析，利用图案匹配方法匹配到反射在镜面上的的镜头图像；
相机发送完成信号，并将检测到的实时角度值发送到外部数据库；
根据数据库的数据进行数据比对；
相机发送合格或不合格信号；
设备系统根据相机发送的信号选择放行或剔除该产品。
2.根据权利要求1所述的用于汽车后视镜镜面角度偏转测量的方法，其特征在于，重复上述步骤。
3.根据权利要求1或2所述的用于汽车后视镜镜面角度偏转测量的方法，其特征在于，通过分析图像的方式找到后视镜偏转不同位置的角度信息，并将角度值发送给外部的数据库进行比对监控，使其可以直接利用该数据对产品进行质量监控。
4.根据权利要求3所述的用于汽车后视镜镜面角度偏转测量的方法，其特征在于，根据后视镜的镜面成像原理对图像进行分析，运用函数运算换算出镜面偏转的角度，根据镜面偏转过程中相机实时拍照运算，可以得到对应偏转不同位置的实时角度，将该角度值发送给外部数据库进行比对，从而对产品进行品质监控。
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Denomination of invention: A Method for Measuring the Angular Deflection of Automotive Rearview Mirrors Effective date of registration: 20231031 Granted publication date: 20180914 Pledgee: Jiading Branch of Shanghai Bank Co.,Ltd. Pledgor: SHANGHAI BETTERWAY AUTOMATION TECHNOLOGY CO.,LTD. Registration number: Y2023310000702 |