CN113063346A - 产品外观合格等级辨识平台 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种产品外观合格等级辨识平台,包括:成品推送机构,用于将预设类型产品制造完工的成品推送到检测工位位置;SDRAM存储芯片,用于存储标准成品外观图案,所述标准成品外观图案为预先对成品标准件的正面拍摄的仅包括成品标准件的几何图形;变焦拍摄机构,设置在所述检测工位的正上方,用于对其正下方的推送过来的成品的正面执行拍摄操作。本发明的产品外观合格等级辨识平台运行智能、应用广泛。由于能够将现场检测到的产品外形与基准外形进行尺寸归一化处理,并基于尺寸归一化处理后的两个图像的各个零件相对位置的是否匹配判断当前产品的外观合格程度,从而实现了产品外形合格化程度的自动化检测。
Description
技术领域
本发明涉及产品检验领域,尤其涉及一种产品外观合格等级辨识平台。
背景技术
产品检验指用工具、仪器或其它分析方法检查各种原材料、半成品、成品是否符合特定的技术标准、规格的工作过程。产品检验相关的活动指的是对产品或工序过程中的实体,进行度量,测量,检查,和实验分析,并将结果与规定值进行比较和确定是否合格所进行的活动。
质量检验亦称“技术检验”。采用一定检验测试手段和检查方法测定产品的质量特性,并把测定结果同规定的质量标准作比较,从而对产品或一批产品作出合格或不合格判断的质量管理方法。其目的在于,保证不合格的原材料不投产,不合格的零件不转下工序,不合格的产品不出厂;并收集和积累反映质量状况的数据资料,为测定和分析工序能力,监督工艺过程,改进质量提供信息。
目前,对于不同类型的产品的外观检验需要建立不同的产品检验流水线以替换繁琐、复杂的人工操作环节。然而,这样也带来了一个问题,即不同类型的产品的检验流水线无法复用,导致当一个工厂或车间需要检验较多类型的不同产品时,需要同时铺设多个不同的检验流水线分别执行对应类型的产品的外观检验操作,从而过度占用了原本有限的检验空间以及硬件资源。
发明内容
为了解决相关领域的技术问题,本发明提供了一种产品外观合格等级辨识平台,能够将现场检测到的产品外形与基准外形进行尺寸归一化处理,并基于尺寸归一化处理后的两个图像的各个零件相对位置的是否匹配判断当前产品的外观合格程度,从而实现了产品外形合格化程度的自动化检测。
为此,本发明需要具备以下两处重要的发明点:
(1)将现场检测到的产品外形与基准外形进行尺寸归一化处理,并基于尺寸归一化处理后的两个图像的各个零件相对位置的是否匹配判断当前产品的外观合格程度;
(2)基于尺寸归一化处理后的两个图像的各个零件相对位置的是否匹配判断当前产品的外观合格程度包括:匹配度越高,判断的当前产品的外观合格程度越高。
根据本发明的一方面,提供了一种产品外观合格等级辨识平台,所述平台包括:
成品推送机构,用于将预设类型产品制造完工的成品推送到检测工位位置。
更具体地,根据本发明的产品外观合格等级辨识平台中,还包括:
SDRAM存储芯片,用于存储标准成品外观图案,所述标准成品外观图案为预先对成品标准件的正面拍摄的仅包括成品标准件的几何图形。
更具体地,根据本发明的产品外观合格等级辨识平台中,还包括:
变焦拍摄机构,设置在所述检测工位的正上方,用于对其正下方的推送过来的成品的正面执行拍摄操作,以获得对应的工位周围图像;
信号滤波设备,设置在所述检测工位附近的仪表盒内,与所述变焦拍摄机构连接,用于对接收到的工位周围图像执行FRANGI滤波处理,以获得并输出相应的即时滤波图像;
数据插值设备,与所述信号滤波设备连接,用于对接收到的即时滤波图像执行最近邻插值处理,以获得并输出相应的最近邻插值图像;
组合滤波设备,与所述数据插值设备连接,用于对接收到的最近邻插值图像执行组合滤波处理,以获得并输出相应的组合滤波图像;
图案解析机构,分别与所述组合滤波设备和所述SDRAM存储芯片连接,用于将所述组合滤波图像中与所述标准成品外观图案相似度最高的成像区域作为参考采集区域输出;
归一化处理设备,与所述图案解析机构连接,用于对所述参考采集区域和所述标准成品外观图案分别执行尺寸的归一化处理,以分别获得对应的第一处理图像和第二处理图像;
坐标解析机构,与所述归一化处理设备连接,用于基于预设类型产品的正面的各个零部件的外观特征识别所述第一处理图像中每一个零部件的坐标位置,所述第一处理图像应用的平面坐标系以所述第一处理图像的左下角为平面坐标系的原点;
所述坐标解析机构还用于基于预设类型产品的正面的各个零部件的外观特征识别所述第二处理图像中每一个零部件的坐标位置,所述第二处理图像应用的平面坐标系以所述第二处理图像的左下角为平面坐标系的原点;
所述坐标解析机构还用于判断预设类型产品的正面的每一个零部件在所述第一处理图像和所述第二处理图像中的各个坐标是否一致,并将坐标一致的零部件作为落位零部件;
等级辨识设备,与所述坐标解析机构连接,用于获取预设类型产品的正面的落位零部件的数量占据预设类型产品的正面的零部件总数的比例,并基于所述比例确定对应的正面外观合格等级;
其中,基于所述比例确定对应的正面外观合格等级包括:所述比例越高,确定的对应的正面外观合格等级越高。
根据本发明的另一方面,还提供了一种产品外观合格等级辨识方法,所述方法包括使用一种如上述的产品外观合格等级辨识平台,用于基于尺寸归一化处理后的现场产品图像和参考产品图像的各个零件相对位置的是否匹配判断现场产品的外观合格程度。
本发明的产品外观合格等级辨识平台运行智能、应用广泛。由于能够将现场检测到的产品外形与基准外形进行尺寸归一化处理,并基于尺寸归一化处理后的两个图像的各个零件相对位置的是否匹配判断当前产品的外观合格程度,从而实现了产品外形合格化程度的自动化检测。
附图说明
以下将结合附图对本发明的实施方案进行描述,其中:
图1为根据本发明实施方案示出的产品外观合格等级辨识平台的内部结构示意图。
具体实施方式
下面将参照附图对本发明的产品外观合格等级辨识平台的实施方案进行详细说明。
外观检验是一种靠手摸、目视的感觉检验方法,用以发现:歪扭、拉长、冲撞线、粘着、折皱、裂纹、滑移线错动、压痕与麻点、弯曲错边、毛刺等缺陷。近年来随着测量技术的进步,已研制出自动测量装置,可先将零件各部位设计尺寸的数据记忆储存,然后以传感器读出零件各部位的实际尺寸,并计算出其间的差异。
例如,对于车身外护板(发动机罩、挡泥板、车门、顶盖、行李箱等)表面歪斜、凹凸不平等缺陷,从来是用手摸、目测,全靠检验人员的熟练程度和灵敏感觉来确定,当前也正逐渐采用光学技术数值显示的判断方法。
目前,对于不同类型的产品的外观检验需要建立不同的产品检验流水线以替换繁琐、复杂的人工操作环节。然而,这样也带来了一个问题,即不同类型的产品的检验流水线无法复用,导致当一个工厂或车间需要检验较多类型的不同产品时,需要同时铺设多个不同的检验流水线分别执行对应类型的产品的外观检验操作,从而过度占用了原本有限的检验空间以及硬件资源。
为了克服上述不足,本发明搭建了一种产品外观合格等级辨识平台,能够有效解决相应的技术问题。
图1为根据本发明实施方案示出的产品外观合格等级辨识平台的内部结构示意图,所述平台包括:
成品推送机构,用于将预设类型产品制造完工的成品推送到检测工位位置。
接着,继续对本发明的产品外观合格等级辨识平台的具体结构进行进一步的说明。
所述产品外观合格等级辨识平台中还可以包括:
SDRAM存储芯片,用于存储标准成品外观图案,所述标准成品外观图案为预先对成品标准件的正面拍摄的仅包括成品标准件的几何图形。
所述产品外观合格等级辨识平台中还可以包括:
焦拍摄机构,设置在所述检测工位的正上方,用于对其正下方的推送过来的成品的正面执行拍摄操作,以获得对应的工位周围图像;
信号滤波设备,设置在所述检测工位附近的仪表盒内,与所述变焦拍摄机构连接,用于对接收到的工位周围图像执行FRANGI滤波处理,以获得并输出相应的即时滤波图像;
数据插值设备,与所述信号滤波设备连接,用于对接收到的即时滤波图像执行最近邻插值处理,以获得并输出相应的最近邻插值图像;
组合滤波设备,与所述数据插值设备连接,用于对接收到的最近邻插值图像执行组合滤波处理,以获得并输出相应的组合滤波图像;
图案解析机构,分别与所述组合滤波设备和所述SDRAM存储芯片连接,用于将所述组合滤波图像中与所述标准成品外观图案相似度最高的成像区域作为参考采集区域输出;
归一化处理设备,与所述图案解析机构连接,用于对所述参考采集区域和所述标准成品外观图案分别执行尺寸的归一化处理,以分别获得对应的第一处理图像和第二处理图像;
坐标解析机构,与所述归一化处理设备连接,用于基于预设类型产品的正面的各个零部件的外观特征识别所述第一处理图像中每一个零部件的坐标位置,所述第一处理图像应用的平面坐标系以所述第一处理图像的左下角为平面坐标系的原点;
所述坐标解析机构还用于基于预设类型产品的正面的各个零部件的外观特征识别所述第二处理图像中每一个零部件的坐标位置,所述第二处理图像应用的平面坐标系以所述第二处理图像的左下角为平面坐标系的原点;
所述坐标解析机构还用于判断预设类型产品的正面的每一个零部件在所述第一处理图像和所述第二处理图像中的各个坐标是否一致,并将坐标一致的零部件作为落位零部件;
等级辨识设备,与所述坐标解析机构连接,用于获取预设类型产品的正面的落位零部件的数量占据预设类型产品的正面的零部件总数的比例,并基于所述比例确定对应的正面外观合格等级;
其中,基于所述比例确定对应的正面外观合格等级包括:所述比例越高,确定的对应的正面外观合格等级越高。
所述产品外观合格等级辨识平台中:
对所述参考采集区域和所述标准成品外观图案分别执行尺寸的归一化处理,以分别获得对应的第一处理图像和第二处理图像包括:所述第一处理图像为所述参考采集区域被尺寸归一化处理后获得的图像。
所述产品外观合格等级辨识平台中:
对所述参考采集区域和所述标准成品外观图案分别执行尺寸的归一化处理,以分别获得对应的第一处理图像和第二处理图像包括:所述第二处理图像为所述标准成品外观图案被尺寸归一化处理后获得的图像。
所述产品外观合格等级辨识平台中:
对所述参考采集区域和所述标准成品外观图案分别执行尺寸的归一化处理,以分别获得对应的第一处理图像和第二处理图像包括:所述第一处理图像和所述第二处理图像的长度相等且宽度相等。
所述产品外观合格等级辨识平台中还可以包括:
时钟发生电路,设置在所述检测工位附近的仪表盒内,分别与所述信号滤波设备、所述数据插值设备、所述组合滤波设备和所述图案解析机构连接。
所述产品外观合格等级辨识平台中:
所述时钟发生电路分别为所述信号滤波设备、所述数据插值设备、所述组合滤波设备和所述图案解析机构提供各自所需的参考时钟信号;
其中,所述信号滤波设备、所述数据插值设备、所述组合滤波设备和所述图案解析机构分别采用不同的GAL芯片来实现。
同时,为了克服上述不足,本发明还搭建了一种产品外观合格等级辨识方法,所述方法包括使用一种如上述的产品外观合格等级辨识平台,用于基于尺寸归一化处理后的现场产品图像和参考产品图像的各个零件相对位置的是否匹配判断现场产品的外观合格程度。
另外,在所述产品外观合格等级辨识平台中,通用阵列逻辑器件GAL(GenericArray Logic)器件是LATTICE公司最先发明的可电擦除、可编程、可设置加密位的PLD。具有代表性的GAL芯片有GAL16V8、GAL20,这两种GAL几乎能够仿真所有类型的PAL器件。实际应用中,GAL器件对PAL器件仿真具有100%的兼容性,所以GAL几乎可以全代替PAL器件,并可取代大部分SSI、MSI数字集成电路,因而获得广泛应用。GAL和PAL的最大差别在于GAL的输出结构可由用户定义,是一种可编程的输出结构。GAL的两种基本型号GAL16V8(20引脚)GAL20V8(24引脚)可代替树十种PAL器件,因而称为痛用可编程电路。而PAL的输出是由厂家定义好的,芯片选定后就固定了,用户无法改变。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。
虽然本发明已以实施例揭示如上,但其并非用以限定本发明,任何所属技术领域的普通技术人员,在不脱离本发明的精神和范围内,应当可以做出适当的改动和同等替换。因此本发明的保护范围应当以本申请权利要求所界定的范围为准。
Claims (9)
1.一种产品外观合格等级辨识平台,其特征在于,所述平台包括:
成品推送机构,用于将预设类型产品制造完工的成品推送到检测工位位置。
2.如权利要求1所述的产品外观合格等级辨识平台,其特征在于,所述平台还包括:
SDRAM存储芯片,用于存储标准成品外观图案,所述标准成品外观图案为预先对成品标准件的正面拍摄的仅包括成品标准件的几何图形。
3.如权利要求2所述的产品外观合格等级辨识平台,其特征在于,所述平台还包括:
变焦拍摄机构,设置在所述检测工位的正上方,用于对其正下方的推送过来的成品的正面执行拍摄操作,以获得对应的工位周围图像;
信号滤波设备,设置在所述检测工位附近的仪表盒内,与所述变焦拍摄机构连接,用于对接收到的工位周围图像执行FRANGI滤波处理,以获得并输出相应的即时滤波图像;
数据插值设备,与所述信号滤波设备连接,用于对接收到的即时滤波图像执行最近邻插值处理,以获得并输出相应的最近邻插值图像;
组合滤波设备,与所述数据插值设备连接,用于对接收到的最近邻插值图像执行组合滤波处理,以获得并输出相应的组合滤波图像;
图案解析机构,分别与所述组合滤波设备和所述SDRAM存储芯片连接,用于将所述组合滤波图像中与所述标准成品外观图案相似度最高的成像区域作为参考采集区域输出;
归一化处理设备,与所述图案解析机构连接,用于对所述参考采集区域和所述标准成品外观图案分别执行尺寸的归一化处理,以分别获得对应的第一处理图像和第二处理图像;
坐标解析机构,与所述归一化处理设备连接,用于基于预设类型产品的正面的各个零部件的外观特征识别所述第一处理图像中每一个零部件的坐标位置,所述第一处理图像应用的平面坐标系以所述第一处理图像的左下角为平面坐标系的原点;
所述坐标解析机构还用于基于预设类型产品的正面的各个零部件的外观特征识别所述第二处理图像中每一个零部件的坐标位置,所述第二处理图像应用的平面坐标系以所述第二处理图像的左下角为平面坐标系的原点;
所述坐标解析机构还用于判断预设类型产品的正面的每一个零部件在所述第一处理图像和所述第二处理图像中的各个坐标是否一致,并将坐标一致的零部件作为落位零部件;
等级辨识设备,与所述坐标解析机构连接,用于获取预设类型产品的正面的落位零部件的数量占据预设类型产品的正面的零部件总数的比例,并基于所述比例确定对应的正面外观合格等级;
其中,基于所述比例确定对应的正面外观合格等级包括:所述比例越高,确定的对应的正面外观合格等级越高。
4.如权利要求3所述的产品外观合格等级辨识平台,其特征在于:
对所述参考采集区域和所述标准成品外观图案分别执行尺寸的归一化处理,以分别获得对应的第一处理图像和第二处理图像包括:所述第一处理图像为所述参考采集区域被尺寸归一化处理后获得的图像。
5.如权利要求4所述的产品外观合格等级辨识平台,其特征在于:
对所述参考采集区域和所述标准成品外观图案分别执行尺寸的归一化处理,以分别获得对应的第一处理图像和第二处理图像包括:所述第二处理图像为所述标准成品外观图案被尺寸归一化处理后获得的图像。
6.如权利要求5所述的产品外观合格等级辨识平台,其特征在于:
对所述参考采集区域和所述标准成品外观图案分别执行尺寸的归一化处理,以分别获得对应的第一处理图像和第二处理图像包括:所述第一处理图像和所述第二处理图像的长度相等且宽度相等。
7.如权利要求6所述的产品外观合格等级辨识平台,其特征在于,所述平台还包括:
时钟发生电路,设置在所述检测工位附近的仪表盒内,分别与所述信号滤波设备、所述数据插值设备、所述组合滤波设备和所述图案解析机构连接。
8.如权利要求7所述的产品外观合格等级辨识平台,其特征在于:
所述时钟发生电路分别为所述信号滤波设备、所述数据插值设备、所述组合滤波设备和所述图案解析机构提供各自所需的参考时钟信号;
其中,所述信号滤波设备、所述数据插值设备、所述组合滤波设备和所述图案解析机构分别采用不同的GAL芯片来实现。
9.一种产品外观合格等级辨识方法,所述方法包括提供一种如权利要求3-8任一所述的产品外观合格等级辨识平台,用于基于尺寸归一化处理后的现场产品图像和参考产品图像的各个零件相对位置的是否匹配判断现场产品的外观合格程度。
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