CN113000413A - 基于机器视觉的同步器齿套表面缺陷检测系统、方法、终端 - Google Patents

Abstract

本发明公开是关于基于机器视觉的同步器齿套表面缺陷检测系统、方法、终端，涉及汽车零部件表面缺陷检测技术领域。在不同工位拍摄不同端面时，通过多种类型工业光源组合打光的方式，将光从不同角度均匀投射到同步器齿套的各个表面，使磕碰、缺料、划伤等缺陷被突显出来，使用CCD摄像机采集图像，并将采集到的图像传输至工控机进行保存；依据不同的检测工位拍到同步器齿套表面信息，将同步器齿套表面区分为不同区域；在不同区域内使用对应算法判断检测区域内的缺陷情况，还实现对同步器齿套通规的检测；对各工位检测结果进行汇总。本发明能够通过光学设计，实现对同步器齿套产品进行图像采集并实现其品质的检测。

Description

基于机器视觉的同步器齿套表面缺陷检测系统、方法、终端

技术领域

本发明属于汽车零部件表面缺陷检测技术领域，尤其涉及一种基于机器视觉的同步器齿套表面缺陷检测系统、方法、终端。

背景技术

同步器齿套作为汽车中重要的零部件，广泛应用于汽车变速箱及发动机中。利用机器视觉来进行同步器齿套检测技术一直是世界各国科研学技术领域和企业阶层重度关心与全力展开讨论的热点问题之一。同步器齿套检测技术的高低是决定同步器齿套产品质量的重要保证。随着产品检测技术的不断进步，先进的图像采集技术、数字信号技术、图像处理技术、数字通讯技术等不断地应用到同步器齿套齿环检测与检测中来，因此同步器齿套检测技术将会取得飞速的发展和进步。

传统的同步器齿套检测技术大都是将同步器齿套是将收集好的同步器齿套产品人工摆放在检测台上，再由检测仪来检测同步器齿套质量相关参数。而且不同同步器齿套产品，由于外形大小的差异因而其检测仪器设备装置也不相同。再加上同步器齿套检测仪器或其他接触式检测仪器使用过程复杂、工作量较大、使用周期短、维护比较麻烦以及费用昂贵等，对于现代同步器齿套制造技术，这种检测方法完全不能满足其生产效益和产量等要求。因此通过数字图像处理等相关技术的应用，为现代同步器齿套检测探索一种新型高效、在线非接触式、流水线式、实用性强、适用面广的检测技术手段。

其中包括有以下检测项：

伴随生产技术的不断进步，市场对汽车产品的质量要求越来越高，以人工目检来判断质量的同步器齿套已不满足市场需求。

随着计算机视觉技术的发展，逐步出现了一些基于计算机视觉的缺陷检测方法，但这些方法只是针对上下端面某种的具体缺陷的理论性研究，并不能适用于现场实际检测。

鉴于上述分析，现有技术中存在的问题是：

(1)传统的同步器齿套的检测技术都是由人工在检测台上进行人工检测，针对不同型号的产品，由于外形的微小差别以及检测项目众多，其检测过程辅助，工作量大，很难形成统一的检测标准。

(2)针对现有的检测方式，无法实现缺陷产品的数据统计以及数据分析，需要利用自动视觉检测系统为其提供产品的缺陷类型以及检测标准。

(3)同步器齿套是由烧结制成的，在现有的生产工艺上，缺陷的产生存在多种因素，使得缺陷检测系统性能的进一步提升遇到了瓶颈。

解决上述技术问题的难度在于：

同步器齿套表面缺陷类别众多，有缺料、裂纹、异物、磕碰、字符不良等缺陷，位置存在同步器齿套表面任意地方、缺陷的状态、大小均不同。同一表面往往会存在多种不同质量的区域，不同区域的检测标准不同。同步器齿套型号多样，不同型号内外径、字符、内外齿个数等特征信息不同，很难做到一套程序兼容所有型号。

解决上述技术问题的意义在于：

考虑到传统人工检测方式以及传统视觉的检测方式，本发明提出的检测方法可以检出不同类型、不同形态、不同位置的缺陷，提高了检测的效率。通过对同步器齿套进行分区，有效提高了设备的兼容性，更好地适应实际生产中的复杂条件，具有更好的鲁棒性，从而减少劳动强度，维护成本和潜在风险，降低企业人力提高工作效率，减少因机械本身的误差及人工疲劳带来的误判而且使企业具有自主检测这类零件质量的权利，并被采购方认大大控制了生产成本，提高齿轮质量和供货速度。

发明内容

为了解决现有技术存在的问题，本发明提供了一种基于机器视觉的同步器齿套表面缺陷检测方法、系统、终端。

本发明是这样实现的，基于机器视觉的同步器齿套表面缺陷检测方法包括以下步骤：

步骤一、在不同工位拍摄不同端面时，通过工业光源组合打光，将光均匀投射到同步器齿套表面，使磕碰、缺料、划伤缺陷被突显出来，三工位端面采图时同步器齿套静止，其余采图过程同步器齿套旋转；拍摄端面时相机镜头模组垂直于同步器齿套端面架设，拍摄内壁时相机固定一定倾斜角度，拍摄外壁相机在水平方向呈固定夹角拍摄，组合工业光源均为白色，调整工业光源亮度、位置使成像清晰无遮挡和过曝现象，然后使用CCD摄像机采集同步器齿套图像，并将采集到的图像传输至工控机进行保存；

步骤二、在不同的工位分别采集同步器齿套表面的不同区域的信息，通过RGB与HSI之间的相互转换实现颜色空间的转换，HSI颜色空间以色度、饱和度、亮度描述物体的颜色，RGB和HSI颜色空间的转换关系如下式：

根据产品颜色特征信息，将采用如下算法进行图像的滤波处理，其表达式如下式所示：

式中S_xy表示中点在(x，y)处的，大小为m×n的矩形邻域内的坐标点的集合；

步骤三、在不同区域内使用对应算法判断检测区域内的缺陷情况；

步骤四、对各工位检测结果进行汇总，判定同步器齿套表面质量，将检测的零件分别从良品料道、通规不良料道、废品料道流出。

在一个实施例中，在步骤一中，根据零件表面位置不同将零件在三个工位拍摄，其中两个工位采集端面和内壁信息，一个工位采集外壁和内同步器齿套廓信息。

在一个实施例中，拍摄同步器齿套端面使用的CCD摄像机为面阵相机，拍摄时相机与组合光源同轴设置，相机与光源位置单独可调，拍摄端面时组合光源同时打亮，相机分别采集端面图，采集得到的图像；

其中，使用的组合光源包括：

碗光，补充环形光源的未能涉及到的区域；

环光，利用光线的直线传播，通过带角度的环形光源，使其同步器齿套上端面的缺陷体现明显；

背光，清晰地把同步器齿套的轮廓信息体现出来，方便算法对同步器齿套外形轮廓的提取。

在一个实施例中，拍摄同步器齿套内壁使用的CCD摄像机为面阵相机，在拍摄同步器齿套内壁时，所用组合光源全亮，零件通过治具板带动旋转，相机连续采集外壁图像，完成同步器齿套整个内壁区域的图像采集；

其中，使用的组合光源包括：

面光，对整个同步器齿套进行光源补充

环光，利用光线的直线传播，通过带角度的环形光源，使其同步器齿套内壁的缺陷体现明显

背光，清晰地把同步器齿套的轮廓信息体现出来，方便算法对同步器齿套内壁轮廓的提取。

在一个实施例中，拍摄同步器齿套外壁时组合光源全亮，零件通过治具板带动旋转，相机连续采集外壁图像，完成同步器齿套整个外壁区域的图像采集；

其中，使用的组合光源包括：

侧面光，利用光线的直线传播，方便外壁缺陷更容易体现

背光，清晰地把同步器齿套的轮廓信息体现出来，方便算法对同步器齿套外形轮廓的提取。

在一个实施例中，在步骤二中，在不同的工位分别针对同步器齿套表面的外圆轮廓信息、产品表面的内圆齿根特征以及齿顶特征信息进行区域的划分，为后期的算法提供不同检测区域标准。

在一个实施例中，在步骤三中，通过对不同加工质量表面设置不同灰度检测参数和缺陷筛选条件，采用边缘检测算法对不同的标定区域缺陷的检测，提取出图像灰度变化剧烈的部分作为特征检测依据，利用同步器齿套球型齿的特征找到通规检测的定位角度，实现通规检测。

在一个实施例中，所述边缘检测算法具体方法包括：

滤波处理，排除噪声对作为边缘检测基础的导数的影响；

增强边缘，通过梯度幅值来确定，将图像灰度点邻域强度值有显著变化的点凸显出来；

边缘点检测，采用阈值化进行检测，筛选边缘点确定边缘曲线。

本发明的另一目的在于提供一种实现所述基于机器视觉的同步器齿套表面缺陷检测方法的检测系统，该基于机器视觉的同步器齿套表面缺陷检测系统包括：

上料工位，与来料传送带相连接，用于将料送到夹爪抓取位置；

进料工位，用于将来料放置于进料传送带上；

工件传送工位，放置于进料传送带、进料传送带和相机检测工位之间，由多对可翻转夹爪组成；用于将来料在进料传送带、进料传送带和相机检测工位间翻转及传送；

相机检测工位，同步器齿套到指定位置，在相机检测工位进行图像的采集；

检测剔除工位，根据算法的判定，把产品NG信号，传给提供工位，进行同步器齿套的剔除；

上料传送带，同步器齿套来料时，负责同步器齿套的进入检测系统；

下料传送带，同步器齿套检测完后，负责同步器齿套的离开检测系统。

光电传感器，用于判断当前状态各工位是否有零件；

PLC控制器，分别与上料工位、进料工位、工件传送工位、相机检测工位、工业相机、光电传感器及工控机相连，用于接收光电传感器所发出的信号并触发相机检测工位的工业相机采集图像、发送和接收工控机的传输信号以及控制设备运转；

工控机，分别与工业相机、光源控制器以及PLC相连，用于存储工业相机所采集的图像并对图像进行处理、控制光源的亮灭以及将图像检测结果发送PLC控制器或进行信息的传输。

本发明的另一目的在于提供一种用于同步器齿套表面缺陷检测的信息数据处理终端，该信息数据处理终端包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行基于机器视觉的同步器齿套表面缺陷检测方法。

结合上述的所有技术方案，本发明能够通过光学设计，实现对同步器齿套产品进行图像采集并实现其品质的检测，本发明所具备的优点及积极效果为：

第一、通过对相机、光源增加可调机构，在不影响生产节拍及检出准确度的条件下，该系统可满足不同型号同步器齿套表面缺陷检测需求。针对不同类型、不同形态、不同位置的同步器齿套表面缺陷，检出效果100％适应，说明此方式适应于同步器齿套表面表面缺陷检测。

第二、分区域算法可兼容产线各种型号同步器齿套，还为未来新开发产品预留了检测空间，提高了系统的柔性，降低企业的设备投入成本，具有一定通用性。

第三、使用传统算法搭配深度学习算法分别检测较平整端面和外形复杂的内壁齿部，同时算法可以计算检出缺陷的大小，方便现场产线根据下游客户接受情况设置各类型缺陷检出标准，大大提升检出效率，降低企业的运行成本。

当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。

图1为本发明实施例中的基于机器视觉的同步器齿套缺陷检测方法流程图。

图2为本发明实施例中提供的发明中涉及到同步器齿套的常见缺陷；

其中，a为同步器齿套端面磕碰图；

b为同步器齿套齿顶磕碰图；

c为同步器齿套端面划伤图；

d为同步器齿套外壁划伤图；

图3为本发明实施例中提供的发明中涉及到内壁端面打光环境示意图；

其中，a为同步器齿套光学环境示意图；

b为同步器齿套光学环境渲染图。

图4为本发明实施例中提供的发明中涉及到端面相机采集图。

图5为本发明实施例中提供的发明中涉及到内壁相机采集图。

图6为本发明实施例中提供的发明中涉及到外壁相机采集图。

图7为本发明实施例中提供的发明中涉及到端面标定区域的划分；

其中，a为同步器齿套产品表面的外圆轮廓、内圆轮廓在产品提取图；

b为同步器齿套产品表面的外圆轮廓、内圆轮廓在产品轮廓图。

图8为本发明实施例中提供的发明中涉及到RGB转HIS图；

其中，a为同步器齿套RGB图像；

b为同步器齿套HSI图像。

图9为本发明实施例中提供的发明中涉及到图像滤波后效果图。

图10为本发明实施例中提供的发明中涉及到缺陷检出图；

其中，a为同步器齿套端面划伤检出图；

b为同步器齿套外壁划伤检出图；

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本发明所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本发明所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本发明中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在限制本发明。本发明所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

该基于机器视觉的同步器齿套表面缺陷检测方法及系统充分利用工业光源与工业相机，采用机器视觉的检测方法，实现了对同步器齿套表面缺陷进行快速并准确地检测，并把数据进行实时处理。本发明的技术方案如下：

如图1所示，该基于机器视觉的同步器齿套表面缺陷检测方法及系统包括以下步骤：

步骤S101、在不同工位拍摄不同端面时，通过多种类型工业光源组合打光的方式，将光均匀投射到同步器齿套表面，使磕碰、缺料、划伤等缺陷被突显出来，使用CCD摄像机采集图像，并将采集到的所述图像传输至工控机进行保存；其主要缺陷如图2所示。

在步骤一中，根据零件表面位置不同将零件在三个工位拍摄，其中两个工位采集端面和内壁信息，一个工位采集外壁和内同步器齿套廓信息，三工位端面采图时同步器齿套静止，其余采图过程同步器齿套旋转；拍摄端面时相机镜头模组垂直于同步器齿套端面架设，拍摄内壁时相机固定一定倾斜角度，拍摄外壁相机在水平方向呈固定夹角拍摄，组合工业光源均为白色，调整工业光源亮度、位置使成像清晰无遮挡和过曝现象，然后使用CCD摄像机采集同步器齿套图像。

拍摄同步器齿套端面使用的组合光源包括：碗光、环光、背光；使用的CCD摄像机为面阵相机，拍摄时保证相机与组合光源同轴，相机和光源位置单独可调，如图3所示。拍摄端面时组合光源同时打亮，相机分别采集端面图、采集得到的图像如图4所示。其中背光作用为清晰地把同步器齿套的轮廓信息体现出来，方便算法对同步器齿套外形轮廓的提取；环光作用为利用光线的直线传播，通过带角度的环形光源，使其同步器齿套上端面的缺陷体现明显；碗光作用为补充环形光源的未能涉及到的区域。

拍摄同步器齿套内壁使用的组合光源包括：面光、环光、背光，使用的CCD摄像机为面阵相机。在拍摄同步器齿套内壁时，所用组合光源全亮，零件通过治具板带动旋转，相机连续采集外壁图像，采集得到的图像如图5所示。完成同步器齿套整个内壁区域的图像采集。

在拍摄同步器齿套外壁使用的组合光源包括：侧面光、背光，所用组合光源全亮，零件通过治具板带动旋转，相机连续采集外壁图像，采集得到的图像如图6所示。完成同步器齿套整个外壁区域的图像采集。

步骤S102、在不同的工位分别采集同步器齿套表面的不同区域的信息；

在步骤二中，在不同的工位分别针对同步器齿套表面的特征信息；对其表面的特征进行区域的划分，为后期的算法提供不同检测区域标准。

其特征主要根据产品的表面信息进行选取，针对同步器齿套产品其特征主要为产品表面的外圆轮廓信息、产品表面的内圆齿根特征以及齿顶特征。其标定区域的图像如图7所示。

步骤S103、在不同区域内使用对应算法判断检测区域内的缺陷情况；

在步骤三中，通过对不同加工质量表面设置不同灰度检测参数和缺陷筛选条件，将缺陷检出。其算法检测步骤主要有：

因为大部分的彩色工业相机都为RGB颜色空间，为了使感兴趣区域的特征更加明显，需要实现RGB颜色空间与其他颜色空间之间的相互转换。将以RGB与HSI之间的相互转换为例讲述一下颜色空间的转换过程。HSI颜色空间是以色度(H)、饱和度(S)、亮度(I)来描述物体的颜色，这种色彩描述对人的观察来说是最直接的。RGB和HSI颜色空间的转换关系如下式：

它们之间拥有多照片那个不同的转换形式，不同的转换形式用用于不同的应用场景。其转换形式只要满足转换后的色调为角度，饱和度和亮度相互独立即可。其处理结果如图8所示。

经过相机采集到的图像都会存在噪声的污染，图像噪声的额产生是由于光线在感光元器件中存在串扰和波动，或者是因为感官元器件本身的不稳定以及曝光时间过长而导致像素失去控制等原因。噪声的产生是不可控制的，随机的，是没有办法预测和消除的，只能通过后期的降噪处理，来避免噪声对后期图像处理造成的影响。根据产品颜色特征信息，本发明将采用如下算法进行图像的滤波处理,其表达式如下式所示：

(式中S_xy表示中点在(x,y)处的，大小为m*n的矩形邻域内的坐标点的集合)。其处理结果如图9所示。

本发明感兴趣的特征为标定区域，针对不同的标定区域缺陷的检测，其方法采用边缘检测，其旨在提取出图像灰度变化剧烈的部分作为特征检测依据。边缘检测算法一般都分为三部分：滤波处理(最常用的为高斯滤波，起作用为排除噪声对作为边缘检测基础的导数的影响)、增强边缘(可以通过梯度幅值来确定，将图像灰度点邻域强度值有显著变化的点凸显出来)和边缘点检测(采用阈值化进行检测，筛选边缘点确定边缘曲线)。其处理结果如图10所示。

利用同步器齿套球型齿的特征找到通规检测的定位角度，实现通规检测；

步骤S104、对各工位检测结果进行汇总，判定同步器齿套表面质量是否合格，根据客户需求，将检测的零件分别从良品料道、通规不良料道、废品料道流出。

在步骤四中，通过对不同加工质量表面设置不同灰度检测参数和缺陷筛选条件，将缺陷检出。

在一个实施例中，该同步器齿套表面缺陷检测系统包括：上料工位，进料工位，工件传送工位、相机检测工位、检测剔除工位、上料传送带、下料传送带、光电传感器、PLC控制器及工控机；其功能如下：

上料工位，与来料传送带相连接，用于将料送到夹爪抓取位置；

进料工位，用于将来料放置于进料传送带上；

工件传送工位，放置于进料传送带、进料传送带和相机检测工位之间，由多对可翻转夹爪组成；用于将来料在进料传送带、进料传送带和相机检测工位间翻转及传送；

相机检测工位，同步器齿套到指定位置，在相机检测工位进行图像的采集；

检测剔除工位，根据算法的判定，把产品NG信号，传给提供工位，进行同步器齿套的剔除；

上料传送带，同步器齿套来料时，负责同步器齿套的进入检测系统；

下料传送带，同步器齿套检测完后，负责同步器齿套的离开检测系统。

光电传感器，用于判断当前状态各工位是否有零件。

所述PLC控制器与上料工位，进料工位，工件传送工位、相机检测工位、工业相机、光电传感器及工控机相连，用于接收光电传感器所发出的信号并触发相机检测工位的工业相机采集图像、发送和接收工控机的传输信号以及控制设备运转；

工控机，与工业相机、光源控制器以及PLC相连，用于存储工业相机所采集的图像并对图像进行处理、控制光源的亮灭以及将图像检测结果发送PLC控制器或进行信息的传输。

在一个实施例中，上料工位，与来料传送带相连接，用于将料送到夹爪抓取位置；

所述上料工位用于将来料放置于进料传送带上；

所述工件传送工位放置于进料传送带、进料传送带和相机检测工位之间，由多对可翻转夹爪组成，此工位用于将来料在进料传送带、进料传送带和相机检测工位间翻转及传送；

所述光电传感器，用于判断当前状态各工位是否有零件。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的公开后，将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由所附的权利要求指出。

应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围应由所附的权利要求来限制。

Claims (10)

1.一种基于机器视觉的同步器齿套表面缺陷检测方法，其特征在于，所述基于机器视觉的同步器齿套表面缺陷检测方法包括以下步骤：

步骤一、在不同工位拍摄不同端面时，通过工业光源组合打光，将光均匀投射到同步器齿套表面，使磕碰、缺料、划伤缺陷被突显出来，三工位端面采图时同步器齿套静止，其余采图过程同步器齿套旋转；拍摄端面时相机镜头模组垂直于同步器齿套端面架设，拍摄内壁时相机固定一定倾斜角度，拍摄外壁相机在水平方向呈固定夹角拍摄，组合工业光源均为白色，调整工业光源亮度、位置使成像清晰无遮挡和过曝现象，然后使用CCD摄像机采集同步器齿套图像，并将采集到的图像传输至工控机进行保存；

步骤二、在不同的工位分别采集同步器齿套表面的不同区域的信息，通过RGB与HSI之间的相互转换实现颜色空间的转换，HSI颜色空间以色度、饱和度、亮度描述物体的颜色，RGB和HSI颜色空间的转换关系如下式：

根据产品颜色特征信息，将采用如下算法进行图像的滤波处理，其表达式如下式所示：

式中S_xy表示中点在(x，y)处的，大小为m×n的矩形邻域内的坐标点的集合；

步骤三、在不同区域内使用对应算法判断检测区域内的缺陷情况；

步骤四、对各工位检测结果进行汇总，判定同步器齿套表面质量，将检测的零件分别从良品料道、通规不良料道、废品料道流出。

2.根据权利要求1所述的基于机器视觉的同步器齿套表面缺陷检测方法，其特征在于，在步骤一中，根据零件表面位置不同将零件在三个工位拍摄，其中两个工位采集端面和内壁信息，一个工位采集外壁和内同步器齿套廓信息。

3.根据权利要求2所述的基于机器视觉的同步器齿套表面缺陷检测方法，其特征在于，同步器齿套端面的拍摄使用的CCD摄像机为面阵相机，拍摄时相机与组合光源同轴设置，相机与光源位置单独可调，拍摄端面时组合光源同时打亮，相机分别采集端面图，其中一张图为端面的背景轮廓图，另一张为端面正面图；

其中，使用的组合光源包括：

碗光，补充环形光源的未能涉及到的区域；

环光，利用光线的直线传播，通过带角度的环形光源，使其同步器齿套上端面的缺陷体现明显；

背光，清晰地把同步器齿套的轮廓信息体现出来，方便算法对同步器齿套外形轮廓的提取。

4.根据权利要求2所述的基于机器视觉的同步器齿套表面缺陷检测方法，其特征在于，同步器齿套内壁的拍摄使用的CCD摄像机为面阵相机，在拍摄同步器齿套内壁时，所用组合光源全亮，零件通过治具板带动旋转，相机连续采集外壁图像，完成同步器齿套整个内壁区域的图像采集；

其中，使用的组合光源包括：

面光，对整个同步器齿套进行光源补充；

环光，利用光线的直线传播，通过带角度的环形光源，使其同步器齿套内壁的缺陷体现明显；

背光，清晰地把同步器齿套的轮廓信息体现出来，方便算法对同步器齿套内壁轮廓的提取。

5.根据权利要求2所述的基于机器视觉的同步器齿套表面缺陷检测方法，其特征在于，同步器齿套外壁的拍摄时组合光源全亮，零件通过治具板带动旋转，相机连续采集外壁图像，完成同步器齿套整个外壁区域的图像采集；

其中，使用的组合光源包括：

侧面光，利用光线的直线传播，方便外壁缺陷更容易体现；

背光，清晰地把同步器齿套的轮廓信息体现出来，方便算法对同步器齿套外形轮廓的提取。

6.根据权利要求1所述的基于机器视觉的同步器齿套表面缺陷检测方法，其特征在于，在步骤二中，在不同的工位分别针对同步器齿套表面的外圆轮廓信息、产品表面的内圆齿根特征以及齿顶特征信息进行区域的划分，为后期的算法提供不同检测区域标准。

7.根据权利要求1所述的基于机器视觉的同步器齿套表面缺陷检测方法，其特征在于，在步骤三中，通过对不同加工质量表面设置不同灰度检测参数和缺陷筛选条件，采用边缘检测算法对不同的标定区域缺陷的检测，提取出图像灰度变化剧烈的部分作为特征检测依据，利用同步器齿套球型齿的特征找到通规检测的定位角度，实现通规检测。

8.根据权利要求7所述的基于机器视觉的同步器齿套表面缺陷检测方法，其特征在于，所述边缘检测算法具体方法包括：

滤波处理，排除噪声对作为边缘检测基础的导数的影响；

增强边缘，通过梯度幅值来确定，将图像灰度点邻域强度值有显著变化的点凸显出来；

边缘点检测，采用阈值化进行检测，筛选边缘点确定边缘曲线。

9.一种实现如权利要求1-8任意一项所述基于机器视觉的同步器齿套表面缺陷检测方法的检测系统，其特征在于，该基于机器视觉的同步器齿套表面缺陷检测系统包括：

上料工位，与来料传送带相连接，用于将料送到夹爪抓取位置；

进料工位，用于将来料放置于进料传送带上；

工件传送工位，放置于进料传送带、进料传送带和相机检测工位之间，由多对可翻转夹爪组成；用于将来料在进料传送带、进料传送带和相机检测工位间翻转及传送；

相机检测工位，同步器齿套到指定位置，在相机检测工位进行图像的采集；

检测剔除工位，根据算法的判定，把产品NG信号，传给提供工位，进行同步器齿套的剔除；

上料传送带，同步器齿套来料时，负责同步器齿套的进入检测系统；

下料传送带，同步器齿套检测完后，负责同步器齿套的离开检测系统；

光电传感器，用于判断当前状态各工位是否有零件；

PLC控制器，分别与上料工位、进料工位、工件传送工位、相机检测工位、工业相机、光电传感器及工控机相连，用于接收光电传感器所发出的信号并触发相机检测工位的工业相机采集图像、发送和接收工控机的传输信号以及控制设备运转；

工控机，分别与工业相机、光源控制器以及PLC相连，用于存储工业相机所采集的图像并对图像进行处理、控制光源的亮灭以及将图像检测结果发送PLC控制器或进行信息的传输。

10.一种用于同步器齿套表面缺陷检测的信息数据处理终端，其特征在于，该信息数据处理终端包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行权利要求1-8任意一项基于机器视觉的同步器齿套表面缺陷检测方法。

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