CN110987951A - 一种移动物体表面缺陷检测方法 - Google Patents

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Abstract

本发明尤其涉及一种移动物体表面缺陷检测方法；包括步骤一：控制器控制光源关闭和侧边灯打开，再控制至少一个处于不同拍摄位置的相机拍摄待测物体表面，获得第1、3、5....n‑1次拍摄记录组成图像；步骤二：控制器控制光源打开和侧边灯关闭，再控制至少一个处于不同拍摄位置的同一相机拍摄待测物体表面，获得第2、4、6....n次拍摄记录组成的图像；步骤三：处理器对所拍摄的图像进行分析处理；本发明提供的移动物体表面缺陷检测方法可以检测移动的物体表面缺陷，检测方法简单，方便检测，减少人工漏检率，减少人工成本，提高检测效率。

Description

一种移动物体表面缺陷检测方法
技术领域
本发明属于光学检测领域，具体涉及一种移动物体表面缺陷检测方法。
背景技术
现有技术中对物体缺陷的检测，一般是在一定光照下通过人眼观察找出缺陷，这种方式下检测人员的工作量大，容易漏检，人工成本高。传统的表面缺陷检测设备包括待测量的主体，用于照明的光源单元，以及用于捕捉主体图像的检测相机并在经由检测相机捕捉的图像上执行图像处理以确定主体的表面缺陷是否存在。
本发明所提供的检测方法可以检测移动的物体表面缺陷，检测方法简单，方便检测，减少人工漏检率，减少人工成本，提高检测效率。而且本发明可以避免将表面的灰尘当做缺陷造成的错误检测，还可以同时检测到凹凸的缺陷以及表面图案的缺陷。
发明内容
为了对移动物体表面的缺陷进行检测，本方法包括以下步骤：
步骤一：控制器控制光源关闭和侧边灯打开，再控制至少一个处于不同拍摄位置的相机拍摄待测物体表面，获得第1、3、5....n-1次拍摄记录组成图像；
步骤二：控制器控制光源打开和侧边灯关闭，再控制至少一个处于不同拍摄位置的同一相机拍摄待测物体表面，获得第2、4、6....n次拍摄记录组成的图像；
步骤三：处理器对所拍摄的图像进行分析处理。
进一步的，所述步骤一和步骤二中的相机一位于所述待测物体上待测线的正上方。
进一步的，所述步骤一和步骤二中的相机二位于所述待测物体上待测线和光源的同一侧。
进一步的，所述步骤一和步骤二中的相机三位于与所述相机二相对的位置。
进一步的，所述光源和/或者侧边灯为线光灯。
进一步的，所述侧边灯设置在待测物体表面一侧和/或另一侧的水平位置。
更进一步的，所述侧边灯在待测物体斜上方且与所述待测物体所处的水平面所成的夹角小于15°。
进一步的，所述步骤三中的所述处理器将所有所述步骤一中拍摄的图像抽取出来组成第一幅图像，将所述步骤二中所有拍摄出来的图像抽取出来组成第二幅图像，从第二幅图像中排除第一幅图像中的异常点，剩下的异常点即判断为缺陷。
进一步的，当步骤一和步骤二中有两个相机，则抽取第1、5、9....n-3次拍摄记录组成第一幅图像、第2、6、10...n-2次拍摄记录组成第二幅图像、第3、7、11...n-1次拍摄记录组成第三幅图像和第4、8、12...n次拍摄记录组成第四幅图像，此时需要从第二幅图像中排除第一幅图像中的异常点，同样需要从第四幅图像中排除第三幅图像中的异常点。
进一步的，若步骤一和步骤二中有三个相机，则抽取第1、7、13....n-5次拍摄记录组成第一幅图像、第2、8、14...n-4次拍摄记录组成第二幅图像、第3、9、15...n-3次拍摄记录组成第三幅图像、第4、10、16...n-2次拍摄记录组成第四幅图像、第5、11、17…n-1次拍摄记录组成第五幅图像和第6、12、18…n次拍摄记录组成第六幅图像，此时需要从第二幅图像中排除第一幅图像中的异常点，同样需要从第四幅图像中排除第三幅图像中的异常点，还需要从第六幅图像中拍出第四幅图像中的异常点。
借由上述方案，本发明至少具有以下优点：用单一相机拍摄可以检测到移动物体表面的缺陷，用多相机组合检测可以更准确的检测到物体表面的多样性缺陷，检测效果更好。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
1 1号相机 2 2号相机
3 3号相机 4 光源
5 侧边灯 6 待测物体
7 待测线
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
实施例一
步骤一：控制器控制光源关闭和侧边灯打开，再控制1号相机拍摄待测物体表面，获得第1、3、5....n-1次拍摄记录组成图像；
步骤二：控制器控制光源打开和侧边灯关闭，再控制1号相机拍摄待测物体表面，获得第2、4、6....n次拍摄记录组成的图像；
步骤三：处理器对所拍摄的图像进行分析处理。
实施例二
步骤一：控制器控制光源关闭和侧边灯打开，再控制2号相机拍摄待测物体表面，获得第1、3、5....n-1次拍摄记录组成图像；
步骤二：控制器控制光源打开和侧边灯关闭，再控制2号相机拍摄待测物体表面，获得第2、4、6....n次拍摄记录组成的图像；
步骤三：处理器对所拍摄的图像进行分析处理。
实施例三
步骤一：控制器控制光源关闭和侧边灯打开，再控制3号相机拍摄待测物体表面，获得第1、3、5....n-1次拍摄记录组成图像；
步骤二：控制器控制光源打开和侧边灯关闭，再控制3号相机拍摄待测物体表面，获得第2、4、6....n次拍摄记录组成的图像；
步骤三：处理器对所拍摄的图像进行分析处理。
实施例四
步骤一：控制器控制光源关闭和侧边灯打开，再控制1号相机拍摄待测物体表面，第1、5、9....n-3次拍摄记录组成第一幅图像；
步骤二：控制器控制光源打开和侧边灯关闭，再控制1号相机拍摄待测物体表面，第2、6、10...n-2次拍摄记录组成第二幅图像；
步骤三：控制器控制光源关闭和侧边灯打开，再控制3号相机拍摄待测物体表面，第3、7、11...n-1次拍摄记录组成第三幅图像；
步骤四：控制器控制光源打开和侧边灯关闭，再控制3号相机拍摄待测物体表面，第4、8、12...n次拍摄记录组成第四幅图像；
步骤五：处理器对所拍摄的图像进行分析处理。
实施例五
步骤一：控制器控制光源关闭和侧边灯打开，再控制2号相机拍摄待测物体表面，第1、5、9....n-3次拍摄记录组成第一幅图像；
步骤二：控制器控制光源打开和侧边灯关闭，再控制2号相机拍摄待测物体表面，第2、6、10...n-2次拍摄记录组成第二幅图像；
步骤三：控制器控制光源关闭和侧边灯打开，再控制3号相机拍摄待测物体表面，第3、7、11...n-1次拍摄记录组成第三幅图像；
步骤四：控制器控制光源打开和侧边灯关闭，再控制3号相机拍摄待测物体表面，第4、8、12...n次拍摄记录组成第四幅图像；
步骤五：处理器对所拍摄的图像进行分析处理。
实施例六
步骤一：控制器控制光源关闭和侧边灯打开，再控制1号相机拍摄待测物体表面，第1、7、13....n-5次拍摄记录组成第一幅图像；
步骤二：控制器控制光源打开和侧边灯关闭，再控制1号相机拍摄待测物体表面，第2、8、14...n-4次拍摄记录组成第二幅图像；
步骤三：控制器控制光源关闭和侧边灯打开，再控制2号相机拍摄待测物体表面，第3、9、15...n-3次拍摄记录组成第三幅图像；
步骤四：控制器控制光源打开和侧边条关闭，再控制2号相机拍摄待测物体表面，第4、10、16...n-2次拍摄记录组成第四幅图像；
步骤五：控制器控制光源关闭和侧边灯打开，再控制3号相机拍摄待测物体表面，第5、11、17…n-1次拍摄记录组成第五幅图像；
步骤六：控制器控制光源打开和侧边灯关闭，再控制3号相机拍摄待测物体表面，第6、12、18…n次拍摄记录组成第六幅图像；
步骤七：处理器对所拍摄的图像进行分析处理。
上述实施例中的待测物体为移动物体，因此需要线条式获取图像信息，因此相机为线阵相机，光源最好为条线形状的线光灯或者线光源，将待测物体表面分成无数条线，其中相机2设置在待测线的正上方，相机3设置在待测线与光源相同的一侧，相机1设置在待测线与光源相反的一侧，相机1和相机2用于检测物体表面的图案缺陷，相机3用于检测物体表面的凹凸缺陷。侧边灯设置在待测物体表面一侧或者两侧大致水平位置，在待测物体上方与水平方向成15度角以内，最好是5度。侧边灯最好也是条线形状的线光灯或者线光源。控制器首先控制关闭光源，打开侧边灯后，第一次拍摄的待测线的图像是为了获取待测物体上的灰尘信息，控制器然后再控制光源打开，关闭侧边灯，第二次再拍摄待测线的图像，然后按照此方法将待测物体的表面从头到尾扫描后，将所有拍摄的图像传入处理器，处理器将所有第一次拍摄的图像抽取出来组成第一幅图像，将所有第二次拍摄出来的图像抽取出来组成第二幅图像，从第二幅图像中排除第一幅图像中的异常点，剩下的异常点即判断为缺陷。相机1和相机2拍摄光源照射下的画面是白色画面，如果有缺陷异常则显示黑色，相机3拍摄光源照射下的画面是黑色画面，如果有缺陷异常则显示白色。因此用单一相机拍摄可以检测到移动物体表面的缺陷，用多相机组合检测可以更准确的检测到物体表面的多样性缺陷，检测效果更好。
以上仅是本发明的优选实施方式，并不用于限制本发明，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种移动物体表面缺陷检测方法，其特征在于包括以下步骤：
步骤一：控制器控制光源关闭和侧边灯打开，再控制至少一个处于不同拍摄位置的相机拍摄待测物体表面，获得第1、3、5....n-1次拍摄记录组成图像；
步骤二：控制器控制光源打开和侧边灯关闭，再控制至少一个处于不同拍摄位置的同一相机拍摄待测物体表面，获得第2、4、6....n次拍摄记录组成的图像；
步骤三：处理器对所拍摄的图像进行分析处理。
2.根据权利要求1所述的移动物体表面缺陷检测方法，其特征在于：所述步骤一和步骤二中的相机一位于所述待测物体上待测线的正上方。
3.根据权利要求1所述的移动物体表面缺陷检测方法，其特征在于：所述步骤一和步骤二中的相机二位于所述待测物体上待测线和光源的同一侧。
4.根据权利要求1所述的移动物体表面缺陷检测方法，其特征在于：所述步骤一和步骤二中的相机三位于与所述相机二相对的位置。
5.根据权利要求1所述的移动物体表面缺陷检测方法，其特征在于：所述光源和/或者侧边灯为线光灯。
6.根据权利要求1所述的移动物体表面缺陷检测方法，其特征在于：所述侧边灯设置在待测物体表面一侧和/或另一侧的水平位置。
7.根据权利要求7所述的移动物体表面缺陷检测方法，其特征在于：所述侧边灯在待测物体斜上方且与所述待测物体所处的水平面所成的夹角小于15°。
8.根据权利要求1所述的移动物体表面缺陷检测方法，其特征在于：所述步骤三中的所述处理器将所有所述步骤一中拍摄的图像抽取出来组成第一幅图像，将所述步骤二中所有拍摄出来的图像抽取出来组成第二幅图像，从第二幅图像中排除第一幅图像中的异常点，剩下的异常点即判断为缺陷。
9.根据权利要求1所述的移动物体表面缺陷检测方法，其特征在于：当步骤一和步骤二中有两个相机，则抽取第1、5、9....n-3次拍摄记录组成第一幅图像、第2、6、10...n-2次拍摄记录组成第二幅图像、第3、7、11...n-1次拍摄记录组成第三幅图像和第4、8、12...n次拍摄记录组成第四幅图像，此时需要从第二幅图像中排除第一幅图像中的异常点，同样需要从第四幅图像中排除第三幅图像中的异常点。
10.根据权利要求1所述的移动物体表面缺陷检测方法，其特征在于：若步骤一和步骤二中有三个相机，则抽取第1、7、13....n-5次拍摄记录组成第一幅图像、第2、8、14...n-4次拍摄记录组成第二幅图像、第3、9、15...n-3次拍摄记录组成第三幅图像、第4、10、16...n-2次拍摄记录组成第四幅图像、第5、11、17…n-1次拍摄记录组成第五幅图像和第6、12、18…n次拍摄记录组成第六幅图像，此时需要从第二幅图像中排除第一幅图像中的异常点，同样需要从第四幅图像中排除第三幅图像中的异常点，还需要从第六幅图像中拍出第四幅图像中的异常点。
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