CN113312930A - 涡轮增压器冷试台架利用cognex相机读取二维码的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种涡轮增压器冷试台架利用COGNEX相机读取二维码的方法，包括：1、相机移到工作距离，调整焦距使图像不模糊；2、镜头与二维码平行或夹角不超15度；3、二维码在金属或塑料上时，控制曝光度数值取2‑5或7‑10；4、采集图片；5、对图片按一维最大类间方差法处理；设灰度级为30‑40的灰度值，依设定值截取二维码图片，将二维码底面和刻印面分开；设置阈值在25‑160，控制所取图片对比度；依该阈值将图片中小于和大于该阈值区域显示为白和黑；每张采集的图片转为一张对应的黑白待识别二维码图片；6、读取步骤5中的待识别图片，任一张读取成功即为成功；当所有待识别图片读取都不成功时，重复1至5步至读取成功。

Description

涡轮增压器冷试台架利用COGNEX相机读取二维码的方法
技术领域
本发明涉及涡轮增压器冷试台架对增压器二维码读取技术领域，具体涉及一种涡轮增压器冷试台架利用COGNEX相机读取增压器二维码的方法。
背景技术
现有涡轮增压器冷试台架采用机器人携带相机，运动到二维码拍照位进行拍照的方式来完成，由于被读取二维码的位置随机性较强，加之材料批次等的变化，因此，目前的读取方式存在如下问题：
1、增压器刻印二维码材料不同导致曝光度在同一位置差距较大，二维码少部分反光导致相机识别失败。
2、增压器夹具磨损导致工件测试时位置发生变化，二维码识别失败。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于克服现有技术的上述不足，提供一种利用COGNEX相机可以有效提升读取效率和读取准确性的增压器二维码读取方法。
其所要解决的技术问题可以通过以下技术方案来实施。
一种涡轮增压器冷试台架利用COGNEX相机读取二维码的方法，其特点为，包括如下步骤：
(1)、在相机移动到工作距离内后，调整焦距使图像无模糊状态；
(2)、调整相机角度，使镜头平面与二维码尽量平行；或者，控制二维码与镜头平面形成的夹角不超过15度；
(3)、控制相机曝光度数值；
其中，二维码刻印在金属类材质上时，曝光度数值取2-5；二维码刻印在塑料类材质上时，曝光度数值取7-10；
(4)、采集一张或多张图片；
(5)、对采集的图片借助一维最大类间方差法进行处理；
其中设置灰度级为30-40的灰度值，并依据设定的灰度值截取二维码所在的区域图片，将二维码的底面像素点和刻印面像素点分开；
进一步设置阈值在25-160，控制所截取的区域图片的对比度；依据所设定的阈值，将截取的二维码所在的区域图片中小于所设定阈值的区域显示为白色，将截取的二维码所在的区域图片中大于所设定阈值的区域显示为黑色；每一张所采集的图片转换为一张对应的黑白两色待识别二维码图片；其中，所采集的所有图片采用同样的灰度值和阈值处理；
(6)、读取步骤(5)中得到的待识别二维码图片，任意一张读取成功即判断为读取成功；当所有的待识别二维码图片读取都不成功时，重复步骤(1)至(5)，直至读取成功。
作为本技术方案的进一步改进，步骤(5)中，所述灰度值设置为35，所述阈值设置为74-146。
也作为本技术方案的进一步改进，步骤(5)中，所述灰度值设置为40，所述阈值设置为80-126。
作为本发明的优选实施例之一，步骤(3)中，二维码刻印在金属类材质上时，曝光度数值的取值为3。
还作为本技术方案的进一步改进，步骤(4)中，采集的图片张数为1-4张。
同样作为本发明的优选实施例之一，相机的镜头为12mm镜头。
还作为本发明的优选实施例之一，所述COGNEX相机为IS7200系列相机。
采用上述技术方案的涡轮增压器冷试台架利用COGNEX相机读取二维码的方法，可以保证在增压器不同加工面上，细微角度偏差的二维码均可被读取，有效的避免因读取失败而导致生产效率降低的影响，进一步降低人工调整的成本。
附图说明
图1为本发明镜头型号所对应的有效工作距离。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式进行进一步的详细说明。
为了克服上述现有技术的不足，本发明提供了一种涡轮增压器冷试台架利用COGNEX相机读取二维码的方法，其可以支持在6种不同程度的曝光度下成功识别二维码，通过对二维码原图的多次处理来提高二维码的辨识度，提高拍照成功率。
具体实施方案如下：
为了解决因读取条件的改变导致的读取失败，我们将会从焦距，对比度，曝光度三个方面着手。
1、硬件方面相机采用COGNEX相机，例如IS7200系列相机。图1为各种镜头型号所对应的有效工作距离，下表1中对个别镜头型号所对应的有效工作距离的相关数据进行了罗列，结合图1和表1，选取相机镜头为12mm镜头。经过反复测试，在距离二维码170mm，焦距为27mm时，二维码成像清晰度较高。
表1：
Figure BDA0002394419350000031
2、在相机移动到工作距离内后，调整焦距使图像无模糊状态。
3、调整相机角度，使镜头平面与二维码尽量平行；如不能保证平行，二维码与镜头平面形成的夹角不得超过15度。
4、得到清晰图像后，采集像素点个数，灰度级像素点个数。采用一维最大类间方差法，设定一个灰度级为k的门限将二维码的底面像素点和刻印面像素点分开，选取二维码所在区域图片。其中，K值(灰度值)设置为30-40。
进一步设置阈值在25-160，控制所选取的区域图片的对比度；依据所设定的阈值，将选取的二维码所在的区域图片中小于所设定阈值的区域显示为白色，将截取的二维码所在的区域图片中大于所设定阈值的区域显示为黑色；每一张所采集的图片转换为一张对应的黑白两色待识别二维码图片；其中，所采集的所有图片采用同样的K值和阈值处理；其中，灰度值设置为35时，阈值设置为74-146；灰度值设置为40时，阈值设置为80-126。
通过设定多个灰度值门限来保证因晃动，位置变化，材料变化的二维码也能获得明显的对比度。
简单来说，通过一维最大类间方差法公式运算，将二维码分为黑色和白色，将有内容的部分以黑色显示，背景为白色，这样来提高二维码的对比度，使得二维码读取率提升。灰度值门限具体设定值根据实际采集图像设定。
5、关于除去位置变化，材料的变化以及晃动后拍摄面反光，导致二维码采集不全的问题。我们采用自动调整曝光度。在上位机给出一次拍照信号后，由相机采集6次不同曝光度的图像，将采集到的信息传送给上位机。
其中，二维码刻印在金属类材质上时，曝光度数值取2-5，优选3；二维码刻印在塑料类材质上时，曝光度数值取7-10。
一次判断处理在30ms左右，可根据设备所需节拍以及测试工件的种类数目来调整需要判断的次数。多次判断中有一次判断通过即二维码读取成功，下面不继续执行判断，向上位机发送数据来判断该工件是否为应生产工件。
通过调整阈值范围来取得一个对比度比较明显的图片。因为测试工件的差异性，刻印的方式改变，选择通过添加多次二次处理来满足不同工件的差异性。
并且，因工件摆放导致的光线的差异性，可以通过选择在工位上自动进行多次不同曝光度的拍照来保证二维码的可见度。
即，当一次拍照(通常拍1-4幅图片，每幅图片处理的阈值和门限的灰度值最好相同)处理后图片所包含的二维码信息无法顺利读取通过时，按照如上步骤循环进行二次处理，直至读取成功。

Claims (7)

1.一种涡轮增压器冷试台架利用COGNEX相机读取二维码的方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)、在相机移动到工作距离内后，调整焦距使图像无模糊状态；
(2)、调整相机角度，使镜头平面与二维码尽量平行；或者，控制二维码与镜头平面形成的夹角不超过15度；
(3)、控制相机曝光度；
其中，二维码刻印在金属类材质上时，曝光度数值取2-5；二维码刻印在塑料类材质上时，曝光度数值取7-10；
(4)、采集一张或多张图片；
(5)、对采集的图片借助一维最大类间方差法进行处理；
其中设置灰度级为30-40的灰度值，并依据设定的灰度值截取二维码所在的区域图片，将二维码的底面像素点和刻印面像素点分开；
进一步设置阈值在25-160，控制所截取的区域图片的对比度；依据所设定的阈值，将截取的二维码所在的区域图片中小于所设定阈值的区域显示为白色，将截取的二维码所在的区域图片中大于所设定的阈值区域显示为黑色；每一张所采集的图片转换为一张对应的黑白两色待识别二维码图片；其中，所采集的所有图片采用同样的灰度值和阈值处理；
(6)、读取步骤(5)中得到的待识别二维码图片，任意一张读取成功即判断为读取成功；当所有的待识别二维码图片读取都不成功时，重复步骤(1)至(5)，直至读取成功。
2.根据权利要求1所述的涡轮增压器冷试台架利用COGNEX相机读取二维码的方法，其特征在于，步骤(5)中，所述灰度值设置为35，所述阈值设置为74-146。
3.根据权利要求1所述的涡轮增压器冷试台架利用COGNEX相机读取二维码的方法，其特征在于，步骤(5)中，所述灰度值设置为40，所述阈值设置为80-126。
4.根据权利要求1所述的涡轮增压器冷试台架利用COGNEX相机读取二维码的方法，其特征在于，步骤(3)中，二维码刻印在金属类材质上时，曝光度数值的取值为3。
5.根据权利要求1所述的涡轮增压器冷试台架利用COGNEX相机读取二维码的方法，其特征在于，步骤(4)中，采集的图片张数为1-4张。
6.根据权利要求1所述的涡轮增压器冷试台架利用COGNEX相机读取二维码的方法，其特征在于，相机的镜头为12mm镜头。
7.根据权利要求1所述的涡轮增压器冷试台架利用COGNEX相机读取二维码的方法，其特征在于，所述COGNEX相机为IS7200系列相机。
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Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1924899A (zh) * 2006-09-26 2007-03-07 福建榕基软件开发有限公司 复杂背景下qr码图像符号区域的精确定位方法
JP2009058311A (ja) * 2007-08-31 2009-03-19 Nidec Tosok Corp 刻印検査装置
US20120173347A1 (en) * 2010-12-30 2012-07-05 De Almeida Neves Gustavo Automatic System and Method for Tracking and Decoding Barcode by Means of Portable Devices having Digital Cameras
CN104636118A (zh) * 2013-11-10 2015-05-20 航天信息股份有限公司 基于光平衡的qr二维码自适应二值化处理方法和装置
WO2017157034A1 (zh) * 2016-03-15 2017-09-21 中兴通讯股份有限公司 一种二维码的识别方法及装置、存储介质
CN109101856A (zh) * 2018-09-25 2018-12-28 广东工业大学 一种二维码图像识别方法及装置

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1924899A (zh) * 2006-09-26 2007-03-07 福建榕基软件开发有限公司 复杂背景下qr码图像符号区域的精确定位方法
JP2009058311A (ja) * 2007-08-31 2009-03-19 Nidec Tosok Corp 刻印検査装置
US20120173347A1 (en) * 2010-12-30 2012-07-05 De Almeida Neves Gustavo Automatic System and Method for Tracking and Decoding Barcode by Means of Portable Devices having Digital Cameras
CN104636118A (zh) * 2013-11-10 2015-05-20 航天信息股份有限公司 基于光平衡的qr二维码自适应二值化处理方法和装置
WO2017157034A1 (zh) * 2016-03-15 2017-09-21 中兴通讯股份有限公司 一种二维码的识别方法及装置、存储介质
CN109101856A (zh) * 2018-09-25 2018-12-28 广东工业大学 一种二维码图像识别方法及装置

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