CN111948208A - 实现仪表视觉识别的自动化检测系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种实现仪表视觉识别的自动化检测系统，包括摄像头、三维电机和图像处理模块，所述的摄像头安装在三维电机上，所述的被测仪表和摄像头相互连接，所述的图像处理模块与摄像头和三维电机相连接，所述的系统放置在封闭的环境中。采用了本发明的实现仪表视觉识别的自动化检测系统，可以真正的为完整的测试仪表的功能创造了条件。解决了固定模块或场景的测试限制，提供了脚本化的测试手段。通过三维电机的引用，为复杂场景和大块头仪表的测试创造了便利条件。本发明解决了不同材料和不同属性的被测物的视觉分析。仪表自动测试系统的功能得以完善，上位机软件管理和测试系统紧密结合，先进的机器视觉系统得以实现。
Description
技术领域
本发明涉及仪表类产品领域，尤其涉及视觉自动化检测领域，具体是指一种实现仪表视觉识别的自动化检测系统。
背景技术
本发明涉及仪表类产品的视觉自动化检测方法。本发明提供了一种检测仪表功能显示的自动测试装置及方法，所述自动测试装置包括自动测试计算机、三维高精度电机、数控灯具、摄像头、待测终端，本发明涉及仪表功能自动测试方法，包括电机定位、数据采集、仪表电气环境设定、参数标定、稳定性、耐久性功能。
发明内容
本发明的目的是克服了上述现有技术的缺点，提供了一种满足可靠性高、测试工作效率高、适用范围较为广泛的实现仪表视觉识别的自动化检测系统。
为了实现上述目的，本发明的实现仪表视觉识别的自动化检测系统如下：
该实现仪表视觉识别的自动化检测系统，其主要特点是，所述的系统包括摄像头、三维电机和图像处理模块，所述的摄像头安装在三维电机上，所述的被测仪表和摄像头相互连接，所述的图像处理模块与摄像头和三维电机相连接，所述的系统放置在封闭的环境中。
较佳地，所述的系统还包括数控灯具，与图像处理模块和被测仪表相连接，用于进行电机坐标和灯光设置。
较佳地，所述的摄像头通过预先选定合适的视窗和角度进出控制移动。
较佳地，所述的摄像头识别被测仪表的图像并将坐标位置和灯光状态信息反馈至图像处理模块，所述的图像处理模块调整摄像头的图像解析和清晰度。
较佳地，所述的图像处理模块用于对三维电机进行坐标校准和光学调整。
较佳地，所述的系统还包括LED灯，用于对不同颜色和不同材料的被测物辅助增强拍摄效果。
较佳地，所述的系统还包括指针和显示器件，通过程序脚本设置来配置灯光和识别物的不同颜色特征。
较佳地，所述的三维电机的三维坐标的精度不小于0.1mm。
采用了本发明的实现仪表视觉识别的自动化检测系统，可以真正的为完整的测试仪表的功能创造了条件。解决了固定模块或场景的测试限制，提供了脚本化的测试手段。通过三维电机的引用，为复杂场景和大块头仪表的测试创造了便利条件。本发明解决了不同材料和不同属性的被测物的视觉分析。仪表自动测试系统的功能得以完善，上位机软件管理和测试系统紧密结合，先进的机器视觉系统得以实现。
附图说明
图1为本发明的实现仪表视觉识别的自动化检测系统的测试概念框图。
图2为本发明的实现仪表视觉识别的自动化检测系统的测试结构框图。
图3为本发明的实现仪表视觉识别的自动化检测系统的电机坐标和灯光控制的实施关系图。
具体实施方式
为了能够更清楚地描述本发明的技术内容，下面结合具体实施例来进行进一步的描述。
本发明的该实现仪表视觉识别的自动化检测系统，其中包括摄像头、三维电机和图像处理模块，所述的摄像头安装在三维电机上，所述的被测仪表和摄像头相互连接，所述的图像处理模块与摄像头和三维电机相连接，所述的系统放置在封闭的环境中。
作为本发明的优选实施方式，所述的系统还包括数控灯具，与图像处理模块和被测仪表相连接，用于进行电机坐标和灯光设置。
作为本发明的优选实施方式，所述的摄像头通过预先选定合适的视窗和角度进出控制移动。
作为本发明的优选实施方式，所述的摄像头识别被测仪表的图像并将坐标位置和灯光状态信息反馈至图像处理模块，所述的图像处理模块调整摄像头的图像解析和清晰度。
作为本发明的优选实施方式，所述的图像处理模块用于对三维电机进行坐标校准和光学调整。
作为本发明的优选实施方式，所述的系统还包括LED灯，用于对不同颜色和不同材料的被测物辅助增强拍摄效果。
作为本发明的优选实施方式，所述的系统还包括指针和显示器件，通过程序脚本设置来配置灯光和识别物的不同颜色特征。
作为本发明的优选实施方式，所述的三维电机的三维坐标的精度不小于0.1mm。
本发明的具体实施方式中，本发明提供了一种检测仪表功能显示的自动测试装置及方法，所述自动测试装置包括自动测试计算机、三维电机、数控灯具、摄像头、待测终端。
本发明涉及仪表功能自动测试方法，包括电机定位、数据采集、仪表电气环境设定、参数标定、稳定性、耐久性功能。
摄像头固定在三维电机上，能够高精度的可程序化控制移动，事先选定合适的视窗和角度。
在识别仪表上的各个功能时，可通过调整周围的颜色灯光(包括白光)，该灯可以固定在三维电机上，也可以固定某个特定位置，达到最大增加视觉识别的能力，该灯光结合被测物的需要能够程序控制。
被测物放在封闭的环境中(如黑箱子中)，不受外界灯光影响摄像头拍摄，其封闭环境的灯光和摄像视觉范围可以通过控制软件进行设置。
本发明的目的是提供一种仪表显示状态的视觉自动化整体性检测方法。弥补人工测试的不足，实现对仪表类产品高复杂度、可脚本化设置的耐久性自动化测试方法，同时保证测试过程可设定、可记录、可重复。提高测试工作效率及测试结果的可靠性。
本发明主要目的是为了实现仪表整体功能测试的一整套的基础方法，建立整体性视觉识别能力的一种手段，能够识别不同显示模式，能分辨颜色、指针、图像和字符的背景处理技术。
本发明提供一种测试组合仪表的可移动摄像头，该摄像头安装在精密的三维电机上，在X轴、Y轴和Z轴的移动下在选择合适的坐标上，将这一阶段的被测物的视觉处于最佳位置，能够清晰完整的识别被测物的最佳图像，采用专业的指针识别、图像分析和字符识别软件模块进行识别处理。
本发明在摄像头安装固定于三维电机上的同时，同时也安装有LED灯，可以是白色、红色、蓝色等其它颜色的照明灯，用于针对不同颜色和不同材料的被测物，辅助增强拍摄效果。本方法主要用于不同颜色的指针，以及不同颜色的显示器件，通过事先设定的程序脚本来进行配置。
本发明还要求采用硬件是放在见测试结构框图，如附图2所示，为保持视觉测试环境不受外界影响，A视觉控制和B照明控制的硬件是放在结构里的黑箱里，不受外界光线的影响。
图1是对于电机坐标和灯光控制的实施关系图。对于仪表视觉识别的主要场所应当在封闭的黑盒子里，不受外界光线的影响。电机的三维坐标的精度应该不小于0.1mm，并且重复性良好。摄像头的分辨率应该保证图像有足够的清晰度，能够识别清晰的轮廓边界和灰度处理等专业图像处理。对于摄像头的坐标位置和灯光状态信息能够实时反馈给软件，能进行适应性调整，形成闭环。
采用了本发明的实现仪表视觉识别的自动化检测系统，可以真正的为完整的测试仪表的功能创造了条件。解决了固定模块或场景的测试限制，提供了脚本化的测试手段。通过三维电机的引用，为复杂场景和大块头仪表的测试创造了便利条件。本发明解决了不同材料和不同属性的被测物的视觉分析。仪表自动测试系统的功能得以完善，上位机软件管理和测试系统紧密结合，先进的机器视觉系统得以实现。
在此说明书中，本发明已参照其特定的实施例作了描述。但是，很显然仍可以作出各种修改和变换而不背离本发明的精神和范围。因此，说明书和附图应被认为是说明性的而非限制性的。
Claims (8)
1.一种实现仪表视觉识别的自动化检测系统，其特征在于，所述的系统包括摄像头、三维电机和图像处理模块，所述的摄像头安装在三维电机上，所述的被测仪表和摄像头相互连接，所述的图像处理模块与摄像头和三维电机相连接，所述的系统放置在封闭的环境中。
2.根据权利要求1所述的实现仪表视觉识别的自动化检测系统，其特征在于，所述的系统还包括数控灯具，与图像处理模块和被测仪表相连接，用于进行电机坐标和灯光设置。
3.根据权利要求1所述的实现仪表视觉识别的自动化检测系统，其特征在于，所述的摄像头通过预先选定合适的视窗和角度进出控制移动。
4.根据权利要求1所述的实现仪表视觉识别的自动化检测系统，其特征在于，所述的摄像头识别被测仪表的图像并将坐标位置和灯光状态信息反馈至图像处理模块，所述的图像处理模块调整摄像头的图像解析和清晰度。
5.据权利要求1所述的实现仪表视觉识别的自动化检测系统，其特征在于，所述的图像处理模块用于对三维电机进行坐标校准和光学调整。
6.根据权利要求1所述的实现仪表视觉识别的自动化检测系统，其特征在于，所述的系统还包括LED灯，用于对不同颜色和不同材料的被测物辅助增强拍摄效果。
7.根据权利要求1所述的实现仪表视觉识别的自动化检测系统，其特征在于，所述的系统还包括指针和显示器件，通过程序脚本设置来配置灯光和识别物的不同颜色特征。
8.根据权利要求1所述的实现仪表视觉识别的自动化检测系统，其特征在于，所述的三维电机的三维坐标的精度不小于0.1mm。
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