CN117330572A - 一种线束用智能化电测台 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种线束用智能化电测台，属于激光测量技术领域，包括：扫描系统对装配在检测台主体上的待测线束进行扫描获得多张连续的线束外观扫描图像；显示系统用于显示待测线束的合格性判断结果；算法系统包括：图像拼接模块对所有线束外观扫描图像进行拼接获得完整扫描图像；外观合格性判断模块基于待测线束的完整扫描图像中的零件外表延伸面的图像渐变特征判断出待测线束的零件外表面是否存在瑕疵；安装尺寸合格性判断模块基于完整扫描图像中每个零部件的图像区域判断出待测线束中的零部件是否存在安装方向错误和尺寸错误；实现对线束的外观表面瑕疵和安装方向以及安装尺寸的合格性检测判断。
Description
技术领域
本发明涉及激光测量技术领域，特别涉及一种线束用智能化电测台。
背景技术
一条完整的线束包括连接器，导线，扎带，支架，卡扣，橡胶件，编织管等物料。对于线束外观的检测，传统检验方式有两种方式，一种是目视检测，另外一种是在检测台上通过探针检测。
但是，目视检测方法效率低，且容易出错；探针检测方式存在生产效率低，不能识别物料是否正确，电检块在有限的空间布局困难，电检块成本相对较高，无法识别物料的外观缺陷等问题，如果线束漏装物料或者是用错物料发到客户处，会造成严重后果。
因此，本发明提出了一种线束用智能化电测台。
发明内容
本发明提供一种线束用智能化电测台，用以高效准确低成本地实现对线束的外观表面瑕疵和安装方向以及安装尺寸的合格性检测判断。
本发明提供一种线束用智能化电测台，包括：
扫描系统，用于对装配在检测台主体上的待测线束进行扫描，获得多张连续的线束外观扫描图像；
算法系统，用于基于所有连续的线束外观扫描图像判断待测线束表面是否存在不合格情况，获得待测线束的合格性判断结果；
显示系统，用于显示待测线束的合格性判断结果；
其中，算法系统包括：
图像拼接模块，用于对所有连续的线束外观扫描图像进行拼接，获得待测线束的完整扫描图像；
外观合格性判断模块，用于基于待测线束的完整扫描图像中的零件外表延伸面的图像渐变特征判断出待测线束的零件外表面是否存在瑕疵，获得待测线束的外观合格性判断结果；
安装尺寸合格性判断模块，用于基于完整扫描图像中每个零部件的图像区域，判断出待测线束中的零部件是否存在安装方向错误和尺寸错误，获得待测线束的安装尺寸合格性判断结果；
其中，合格性判断结果包括外观合格性判断结果和安装尺寸合格性判断结果。
优选的，扫描系统，包括：
摄像控制模块，用于基于预设扫描轨迹控制扫描装置进行移动；
扫描装置，用于按照预设时间间隔和预设扫描姿势对待测线束进行扫描，获得多张连续的线束外观扫描图像。
优选的，图像拼接模块，包括：
图像校正单元，用于对所有线束外观扫描图像进行光影校正和视角校正，获得校正扫描图像；
重合位置确定单元，用于识别出相邻校正扫描图像中图像参数完全一致的重合像素点位置；
图像拼接单元，用于基于相邻校正扫描图像中的重合像素点位置对所有线束外观扫描图像进行拼接，获得待测线束的完整扫描图像。
优选的，外观合格性判断模块，包括：
特征确定子模块，用于在完整扫描图像中识别出多个零件外表延伸面，基于零件外表延伸面的延伸方向确定出零件外表延伸面的图像渐变特征；
外观合格性判断子模块，用于基于完整扫描图像中的零件延伸面的图像渐变特征判断出待测线束的零件外表面是否存在瑕疵，获得外观合格性判断结果。
优选的，特征确定子模块，包括：
延伸面确定单元，用于基于边缘检测算法对完整扫描图像进行边缘检测，获得多个轮廓，将每个轮廓围成的单连通区域当作零件外表延伸面；
延伸方向确定单元，用于确定出每个零件外表延伸面的延伸方向；
特征确定单元，用于基于零件外表延伸面的延伸方向确定出零件外表延伸面的图像渐变特征。
优选的，延伸方向确定单元，包括：
第一方向确定单元，用于判断出零件外表延伸面是否存在互相平行的延伸面边缘，若是，则将互相平行的延伸面边缘的任一延伸方向当作零件外表延伸面的延伸方向，否则，判断出零件外表延伸面的延伸边缘是否存在曲线段，若是，则判断出零件外表延伸面的延伸边缘中是否存在两对以上曲率相同的点，若是，则将曲率相同的点对应相连获得假设环径，并将假设环径连续平行的曲率相同的点分别依次途径的部分延伸边缘，当作两个部分同心环边缘，并将两个部分同心环边缘的任一延伸方向当作零件外表延伸面的延伸方向；
第二方向确定单元，用于当零件外表延伸面的延伸边缘不存在曲线段且不存在互相平行的延伸面边缘时，则将任一方向当作零件外表延伸面的延伸方向；
第三方向确定单元，用于当零件外表延伸面的延伸边缘存在曲线段且零件外表延伸面的延伸边缘中不存在两对以上曲率相同的点时，则将零件外表延伸面的延伸边缘中的每个直线段的任一延伸方向和每个曲线段的任一延伸方向都当做零件外表延伸面的延伸方向。
优选的，特征确定单元，包括：
第一轨迹确定子单元，用于在零件外表延伸面中确定出延伸方向与零件外表延伸面的延伸方完全一致或者部分一致的所有第一像素点连接轨迹；
第一曲线拟合子单元，用于确定出第一像素点连接轨迹中相邻像素点的图像参数差，并基于相邻像素点在第一像素点连接轨迹中的排序顺序对所有相邻像素点的图像参数差进行排序并曲线拟合，获得第一图像参数差渐变曲线；
剩余像素点确定子单元，用于将零件外表延伸面中除所有像素点连接轨迹以外剩余的像素点当作待搜像素点；
第二曲线拟合子单元，用于以任意像素点为起点，依次检索出所有相邻像素点之间的图像参数差满足光滑渐变原则的第二像素点连接轨迹，直至遍历所有待搜像素点的所有相邻方向，并基于满足光滑渐变原则的相邻像素点的排序顺序，对第二像素点连接轨迹中所有相邻像素点之间的图像参数差进行排序并曲线拟合，获得第二图像参数差渐变曲线；
特征汇总子单元，用于将第一图像参数差渐变曲线和第二图像参数差渐变曲线汇总当作零件外表延伸面的图像渐变特征。
优选的，外观合格性判断子模块基于完整扫描图像中的零件延伸面的图像渐变特征判断出待测线束的零件外表面是否存在瑕疵，获得外观合格性判断结果的方法，包括：
判断出完整扫描图像中的零件延伸面的图像渐变特征中包含的第一图像参数差渐变曲线和第二图像参数差渐变曲线中的像素点是否覆盖完整扫描图像中包含的所有像素点且第一图像参数差渐变曲线是否满足光滑渐变原则，若是，则将待测线束的零件外表面不存在瑕疵当作外观合格性判断结果，否则，将待测线束的零件外表面存在瑕疵当作外观合格性判断结果。
优选的，安装尺寸合格性判断模块，包括：
零部件区域标记子模块，用于在完整扫描图像中标记出每个零部件的图像区域；
安装尺寸合格性判断子模块，用于基于所有零部件的图像区域，判断出待测线束中的零部件是否存在安装方向错误和尺寸错误，获得待测线束的安装尺寸合格性判断结果。
优选的，安装尺寸合格性判断子模块，包括：
安装方向合格性判断单元，用于基于所有零部件的图像区域在完整扫描图像中的相对位置方向，判断出待测线束中的零部件的实际安装方向是否满足预设安装方向，若是，则将零部件不存在安装方向错误当作待测线束的安装方向合格性判断结果，否则，将零部件存在安装方向错误当作待测线束的安装方向合格性判断结果；
安装位置合格性判断单元，用于基于所有零部件的图像区域，识别出每个零部件的识别三维尺寸，判断出零部件的三维尺寸是否满足预设尺寸要求，若是，则将零部件不存在尺寸错误当作待测线束的尺寸合格性判断结果，否则，将零部件存在尺寸错误当作待测线束的尺寸合格性判断结果；
其中，安装尺寸合格性判断结果包括安装方向合格性判断结果和尺寸合格性判断结果。
本发明区别于现有技术的有益效果为：该线束用智能化电测台通过扫描系统获取待测线束的扫描图像，算法系统利用图像拼接模块实现将扫描获得的图像拼接为一张完整图像，减少后续检测判断过程的图像处理量，再利用外观合格性判断模块和安装尺寸合格性判断模块判断出待测线束是否存在外观瑕疵和安装位置错误以及尺寸错误，以实现对待测线束的多方面检测项目的检测判断，尤其其中利用扫描图像中待测线束的零件外表延伸面的图像渐变参数识别出图像外表面是否存在外观瑕疵这一技术手段，可以高效准确地检测出待测线束的外观瑕疵，以实现对待测线束可能出现的外观瑕疵和安装位置错误以及尺寸错误的高效准确检测判断。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1为本发明实施例中的一种线束用智能化电测台内部系统示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1：
本发明提供了一种线束用智能化电测台，参考图1，包括：
扫描系统，用于对装配在检测台主体(即为用于装配待测线束的装置，其上装在有扫描系统、算法系统、显示系统)上的待测线束(即为需要利用本实施例提供的线束用智能化电测台进行扫描测量的系统)进行扫描，获得多张连续的线束外观扫描图像(即为包含待测线束的所有外观细节的扫描图像，其可通过摄像装置或者红外扫描装置获得)；
算法系统，用于基于所有连续的线束外观扫描图像判断待测线束表面是否存在不合格情况(不合格情况例如有存在外观瑕疵或者安装方向错误或者尺寸错误等)，获得待测线束的合格性判断结果(即判断待测线束表面是否存在不合格情况这一判断结果)；
显示系统，用于显示待测线束的合格性判断结果；
其中，算法系统包括：
图像拼接模块，用于对所有连续的线束外观扫描图像进行拼接，获得待测线束的完整扫描图像(即为由所有连续的线束外观扫描图像进行拼接获得的包含待测线束外观所有细节的整张图像)；
外观合格性判断模块，用于基于待测线束的完整扫描图像中的零件外表延伸面(即为零件外表面中不包含明显边缘或轮廓的单个平面或者不规则曲面)的图像渐变特征(即为表征零件外表延伸面在完整扫描图像中对应的区域中图像参数随着按照延伸方向变化的像素点位置上逐渐产生渐变的特征，图像参数例如有亮度值、色度值、对比度值、饱和度值等)判断出待测线束的零件外表面是否存在瑕疵(例如由于加工过程不合格导致零件外表面存在的不规则的凹凸面或者其他外观表面瑕疵)，获得待测线束的外观合格性判断结果(即为判断待测线束的零件外表面是否存在瑕疵这一判断结果)；
安装尺寸合格性判断模块，用于基于完整扫描图像中每个零部件的图像区域，判断出待测线束中的零部件是否存在安装方向错误(即为零部件之间的相对安装位置是否正确，例如线束上面的连接器、卡扣、橡胶件、支架、标签等相互之间的安装位置是否存在错误)和尺寸错误(即为零部件的尺寸是否存在错误，例如线束上面扎带与连接器之间的距离、卡扣与连接器之间的距离、卡扣与卡扣之间的距离、橡胶件与卡扣之间的距离、支架与卡扣之间的距离、标签与卡扣之间的距离等是否存在错误)，获得待测线束的安装尺寸合格性判断结果(即为判断待测线束的零部件是否存在尺寸错误这一判断结果)；
其中，合格性判断结果包括外观合格性判断结果和安装尺寸合格性判断结果。
该实施例中的线束用智能化电测台通过扫描系统获取待测线束的扫描图像，算法系统利用图像拼接模块实现将扫描获得的图像拼接为一张完整图像，减少后续检测判断过程的图像处理量，再利用外观合格性判断模块和安装尺寸合格性判断模块判断出待测线束是否存在外观瑕疵和安装位置错误以及尺寸错误，以实现对待测线束的多方面检测项目的检测判断，尤其其中利用扫描图像中待测线束的零件外表延伸面的图像渐变参数识别出图像外表面是否存在外观瑕疵这一技术手段，可以高效准确地检测出待测线束的外观瑕疵，以实现对待测线束可能出现的外观瑕疵和安装位置错误以及尺寸错误的高效准确检测判断。
实施例2：
在实施例1的基础上，扫描系统，包括：
摄像控制模块，用于基于预设扫描轨迹(即为预设的控制扫描装置移动的轨迹，以使得扫描装置的扫描视角覆盖待测线束的所有外表面)控制扫描装置(可以是摄像装置或者是红外扫描装置)进行移动；
扫描装置，用于按照预设时间间隔(即为摄像装置或者红外扫描装置扫描拍摄的预设时间间隔)和预设扫描姿势(即为摄像装置或红外扫描装置对待测线束进行扫描时的扫描视角姿态，例如扫描姿势所形成的扫描视场的中心线应当与预设扫描轨迹垂直等)对待测线束进行扫描，获得多张连续的线束外观扫描图像。
以上实施例实现了对扫描系统中的扫描执行装置的移动轨迹和扫描拍摄时间间隔以及扫描姿势的限定，以保证了获得的线束外观扫描图像的有效性。
实施例3：
在实施例2的基础上，图像拼接模块，包括：
图像校正单元，用于对所有线束外观扫描图像进行光影校正(即为可以利用预先经由大量光影校正前后的图像进行训练获得的光影校正模型对线束外观扫描图像进行光影校正，光影校正的过程是对线束外观扫描图像进行图像参数的调整以去除由于获取时的光影条件的差异造成的图像显示效果的差异，即实现对线束外观扫描图像的光影影响的统一校正以使得所有线束外观扫描图像看似像在同一光影条件下所获取的)和视角校正(即为可以利用预先经由大量视角校正前后的图像进行训练获得的视角校正模型对线束外观扫描图像进行视角校正，视角校正的过程是对线束外观扫描图像进行图像参数的调整以去除由于拍摄扫描视角的差异造成的实物图像的形变，即实现对线束外观扫描图像的由于视角差异引起的实物图像的形变的统一校正以使得所有线束外观扫描图像看似像在同一拍摄视角下所获取的)，获得校正扫描图像(即为对线束外观扫描图像进行光影校正和视角校正后获得的图像)；
重合位置确定单元，用于识别出相邻校正扫描图像中图像参数完全一致的重合像素点位置(即为属于两个相邻校正扫描图像中图像参数完全一致的像素点在所属校正扫描图像中的所在位置)；
图像拼接单元，用于基于相邻校正扫描图像中的重合像素点位置对所有线束外观扫描图像进行拼接(即为将相邻校正扫描图像中的连续的重合像素点位置进行位置重合，以实现对相邻校正扫描图像的拼接，以此规则将所有相邻校正扫描图像进行位置重合拼接)，获得待测线束的完整扫描图像。
该实施例实现对所有相邻线束外观扫描图像的光影校正和视角校正，并基于校正后的图像实现所有线束外观扫描图像的拼接，以获得实物细节衔接效果好且保留待测线束的所有外观细节的完整扫描图像。
实施例4：
在实施例1的基础上，外观合格性判断模块，包括：
特征确定子模块，用于在完整扫描图像中识别出多个零件外表延伸面，基于零件外表延伸面的延伸方向(即为零件外表延伸面中图像参数满足光滑渐变原则的像素点延伸方向，其中，光滑渐变原则含义为期图像渐变特征中的图像参数差渐变曲线光滑变化(不存在异常骤变点))确定出零件外表延伸面的图像渐变特征；
外观合格性判断子模块，用于基于完整扫描图像中的零件延伸面的图像渐变特征判断出待测线束的零件外表面是否存在瑕疵，获得外观合格性判断结果。
上述实施例通过对完整扫描图像中识别出的所有零件外表面延伸面在对应延伸方向上的图像渐变特征，可以高效准确的判断出待测线束的零件外表面是否存在瑕疵，以获得搞准确度的外观合格性判断结果。
实施例5：
在实施例4的基础上，特征确定子模块，包括：
延伸面确定单元，用于基于边缘检测算法(例如Canny边缘检测算子)对完整扫描图像进行边缘检测，获得多个轮廓，将每个轮廓围成的单连通区域当作零件外表延伸面；
延伸方向确定单元，用于确定出每个零件外表延伸面的延伸方向；
特征确定单元，用于基于零件外表延伸面的延伸方向确定出零件外表延伸面的图像渐变特征。
该实施例基于边缘检测算法实现对零件外表延伸面的准确确定，并进一步的确定出零件外表延伸面的延伸方向以及其在延伸方向上的图像渐变特征。
实施例6：
在实施例5的基础上，延伸方向确定单元，包括：
第一方向确定单元，用于判断出零件外表延伸面是否存在互相平行的延伸面边缘(即为围成了零件外表延伸面的部分边缘线)，若是，则将互相平行的延伸面边缘的任一延伸方向(延伸面边缘有直线和曲线两种情况，无论直线或曲线其线条都有分别有从任一端点经过延伸面边缘至另一端点的两个移动方向，即从端点A至端点B为一个延伸方向，从端点B至端点A为另一个延伸方向)当作零件外表延伸面的延伸方向，否则，判断出零件外表延伸面的延伸边缘是否存在曲线段，若是，则判断出零件外表延伸面的延伸边缘中是否存在两对以上曲率相同的点，若是，则将曲率相同的点对应相连获得假设环径(即为由曲率相同的点相连获得的直线)，并将假设环径连续平行的曲率相同的点分别依次途径的部分延伸边缘(部分延伸边缘中包含至少两个在其他部分延伸边缘中存在与之曲率相同的点，且该至少两个点和与之曲率相同的点的连线互相平行，换言之例如：曲率相同的点A1和点A2之间的假设环径A1A2、曲率相同的点B1和点B2之间的假设环径B1B2、曲率相同的点C1和C2之间的假设环径C1C2，这三个假设环径互相平行，则将从A1开始经过B1并截止至C1为止的部分延伸边缘以及从A2开始经过B2并截止至C2为止的部分延伸边缘当作两个部分同心环边缘)，当作两个部分同心环边缘(即为疑似其为圆心相同的两个近似圆环中的部分环边缘)，并将两个部分同心环边缘的任一延伸方向当作零件外表延伸面的延伸方向(即为从同心环边缘任一端点经过同心环边缘到达另一端点的移动方向)；
第二方向确定单元，用于当零件外表延伸面的延伸边缘不存在曲线段且不存在互相平行的延伸面边缘时，则将任一方向当作零件外表延伸面的延伸方向；
第三方向确定单元，用于当零件外表延伸面的延伸边缘存在曲线段且零件外表延伸面的延伸边缘中不存在两对以上曲率相同的点时，则将零件外表延伸面的延伸边缘中的每个直线段的任一延伸方向(即为从直线段的一个端点开始经过直线段到达另一个端点的移动方向)和每个曲线段的任一延伸方向(即为从曲线段的一个端点开始经过曲线段到达另一个端点的移动方向)都当做零件外表延伸面的延伸方向。
上述过程通过将零件外表延伸面边缘中是否存在平行的直线段或者是否存在曲线段以及当存在曲线段时曲线段中是否存在两对以上曲率相同的点以及基于两对以上曲率相同的点确定出的假设环径是否平行等多种情况，最大程度地预先确定出零件外表延伸面中包含的图像渐变特征对应的延伸方向，以便于后续对零件外表延伸面中的图像渐变特征的高效分析。
实施例7：
在实施例5的基础上，特征确定单元，包括：
第一轨迹确定子单元，用于在零件外表延伸面中确定出延伸方向与零件外表延伸面的延伸方完全一致或者部分一致的所有第一像素点连接轨迹(像素点连接轨迹即为由零件外表延伸面中包含的像素点连接而成的轨迹)；
第一曲线拟合子单元，用于确定出第一像素点连接轨迹中相邻像素点的图像参数差(例如亮度差、色度差、饱和度差等其中之一)，并基于相邻像素点在第一像素点连接轨迹中的排序顺序对所有相邻像素点的图像参数差进行排序并曲线拟合，获得第一图像参数差渐变曲线(即为由第一像素点连接轨迹中包含的所有相邻像素点的图像参数差排序拟合获得的曲线)；
剩余像素点确定子单元，用于将零件外表延伸面中除所有像素点连接轨迹以外剩余的像素点当作待搜像素点(即为零件外表延伸面中包含的需要二次搜索出其中包含的图像渐变特征的像素点)；
第二曲线拟合子单元，用于以任意像素点为起点，依次检索出所有相邻像素点之间的图像参数差满足光滑渐变原则的第二像素点连接轨迹(即为在待搜像素点中检索出的相邻像素点之间的图像参数差满足光华街渐变原则的相邻像素点依次相连获得的轨迹)，直至遍历所有待搜像素点的所有相邻方向，并基于满足光滑渐变原则的相邻像素点的排序顺序，对第二像素点连接轨迹中所有相邻像素点之间的图像参数差进行排序并曲线拟合，获得第二图像参数差渐变曲线(其中，图像参数差满足光滑渐变原则即意为相邻像素点之间的图像参数差逐渐渐变，且由其连接拟合成的图像参数差渐变曲线中不存在骤变点)；
特征汇总子单元，用于将第一图像参数差渐变曲线和第二图像参数差渐变曲线汇总当作零件外表延伸面的图像渐变特征。
上述过程基于确定出的延伸方向高效地在零件外表延伸面中确定出零件外表面中图像参数逐渐光滑渐变的轨迹，并以轨迹中所有相邻像素点之间的图像参数差随延伸方向变化所形成的数据序列进行曲线拟合获得的图像参数差渐变曲线，当作零件外表延伸面的图像渐变特征。
实施例8：
在实施例7的基础上，外观合格性判断子模块基于完整扫描图像中的零件延伸面的图像渐变特征判断出待测线束的零件外表面是否存在瑕疵，获得外观合格性判断结果的方法，包括：
判断出完整扫描图像中的零件延伸面的图像渐变特征中包含的第一图像参数差渐变曲线和第二图像参数差渐变曲线中的像素点是否覆盖完整扫描图像中包含的所有像素点且第一图像参数差渐变曲线是否满足光滑渐变原则(当第一图像参数差渐变曲线中不存在骤变点时则判定其满足光滑渐变原则，骤变点即为图像参数差突然增大或突然减小的点)，若是(即意为完整扫描图像中的零件延伸面的图像渐变特征中包含的第一图像参数差渐变曲线和第二图像参数差渐变曲线中的像素点覆盖完整扫描图像中包含的所有像素点且第一图像参数差渐变曲线满足光滑渐变原则时)，则将待测线束的零件外表面不存在瑕疵当作外观合格性判断结果，否则，将待测线束的零件外表面存在瑕疵当作外观合格性判断结果。
该实施例以零件外表延伸面中所有像素点之间的图像参数是否都满足光滑渐变这一规律为原则，以完整扫描图像中的零件延伸面的图像渐变特征中包含的第一图像参数差渐变曲线和第二图像参数差渐变曲线中的像素点是否覆盖完整扫描图像中包含的所有像素点以及第一图像参数差渐变曲线是否满足光滑渐变原则作为必要条件，可以准确判断出待测线束的零件外表面是否存在瑕疵。
实施例9：
在实施例1的基础上，安装尺寸合格性判断模块，包括：
零部件区域标记子模块，用于在完整扫描图像中标记出每个零部件的图像区域(可以通过人工标记实现，即为零部件在完整扫描图像中对应的图像区域)；
安装尺寸合格性判断子模块，用于基于所有零部件的图像区域，判断出待测线束中的零部件是否存在安装方向错误和尺寸错误，获得待测线束的安装尺寸合格性判断结果。
上述过程基于零部件在完整扫描图像中的图像区域，判断出待测线束中的零部件是否存在安装方向错误和尺寸错误，实现对待测线束可能存在的安装方向错误和尺寸错误的精准判断检测。
实施例10：
在实施例9的基础上，安装尺寸合格性判断子模块，包括：
安装方向合格性判断单元，用于基于所有零部件的图像区域在完整扫描图像中的相对位置方向(例如待测线束的扎带与连接器的相对位置方向)，判断出待测线束中的零部件的实际安装方向是否满足预设安装方向(即为待测线束中的不同零部件之间预设的相对安装位置方向)，若是，则将零部件不存在安装方向错误当作待测线束的安装方向合格性判断结果，否则，将零部件存在安装方向错误当作待测线束的安装方向合格性判断结果；
安装位置合格性判断单元，用于基于所有零部件的图像区域，识别出每个零部件的识别三维尺寸(基于获取线束扫描图像的扫描拍摄参数以及零部件的图像区域的尺寸，可以结合预先训练好的三维尺寸识别模型，识别出零部件的实际三维尺寸；其中，识别三维尺寸即为基于零部件的图像区域确定出的零部件的实际三维尺寸)，判断出零部件的三维尺寸是否满足预设尺寸要求(即为零部件预设的三维尺寸要求)，若是，则将零部件不存在尺寸错误当作待测线束的尺寸合格性判断结果，否则，将零部件存在尺寸错误当作待测线束的尺寸合格性判断结果；
其中，安装尺寸合格性判断结果包括安装方向合格性判断结果和尺寸合格性判断结果。
上述过程基于零部件的图像区域确定出零部件之间的相对位置方向和识别三维尺寸，并将其与预设安装方向和预设尺寸要求进行对应比较，实现对待测线束可能存在的安装方向错误和尺寸错误的精准识别。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (10)
1.一种线束用智能化电测台，其特征在于，包括：
扫描系统，用于对装配在检测台主体上的待测线束进行扫描，获得多张连续的线束外观扫描图像；
算法系统，用于基于所有连续的线束外观扫描图像判断待测线束表面是否存在不合格情况，获得待测线束的合格性判断结果；
显示系统，用于显示待测线束的合格性判断结果；
其中，算法系统包括：
图像拼接模块，用于对所有连续的线束外观扫描图像进行拼接，获得待测线束的完整扫描图像；
外观合格性判断模块，用于基于待测线束的完整扫描图像中的零件外表延伸面的图像渐变特征判断出待测线束的零件外表面是否存在瑕疵，获得待测线束的外观合格性判断结果；
安装尺寸合格性判断模块，用于基于完整扫描图像中每个零部件的图像区域，判断出待测线束中的零部件是否存在安装方向错误和尺寸错误，获得待测线束的安装尺寸合格性判断结果；
其中，合格性判断结果包括外观合格性判断结果和安装尺寸合格性判断结果。
2.根据权利要求1所述的线束用智能化电测台，其特征在于，扫描系统，包括：
摄像控制模块，用于基于预设扫描轨迹控制扫描装置进行移动；
扫描装置，用于按照预设时间间隔和预设扫描姿势对待测线束进行扫描，获得多张连续的线束外观扫描图像。
3.根据权利要求2所述的线束用智能化电测台，其特征在于，图像拼接模块，包括：
图像校正单元，用于对所有线束外观扫描图像进行光影校正和视角校正，获得校正扫描图像；
重合位置确定单元，用于识别出相邻校正扫描图像中图像参数完全一致的重合像素点位置；
图像拼接单元，用于基于相邻校正扫描图像中的重合像素点位置对所有线束外观扫描图像进行拼接，获得待测线束的完整扫描图像。
4.根据权利要求1所述的线束用智能化电测台，其特征在于，外观合格性判断模块，包括：
特征确定子模块，用于在完整扫描图像中识别出多个零件外表延伸面，基于零件外表延伸面的延伸方向确定出零件外表延伸面的图像渐变特征；
外观合格性判断子模块，用于基于完整扫描图像中的零件延伸面的图像渐变特征判断出待测线束的零件外表面是否存在瑕疵，获得外观合格性判断结果。
5.根据权利要求4所述的线束用智能化电测台，其特征在于，特征确定子模块，包括：
延伸面确定单元，用于基于边缘检测算法对完整扫描图像进行边缘检测，获得多个轮廓，将每个轮廓围成的单连通区域当作零件外表延伸面；
延伸方向确定单元，用于确定出每个零件外表延伸面的延伸方向；
特征确定单元，用于基于零件外表延伸面的延伸方向确定出零件外表延伸面的图像渐变特征。
6.根据权利要求5所述的线束用智能化电测台，其特征在于，延伸方向确定单元，包括：
第一方向确定单元，用于判断出零件外表延伸面是否存在互相平行的延伸面边缘，若是，则将互相平行的延伸面边缘的任一延伸方向当作零件外表延伸面的延伸方向，否则，判断出零件外表延伸面的延伸边缘是否存在曲线段，若是，则判断出零件外表延伸面的延伸边缘中是否存在两对以上曲率相同的点，若是，则将曲率相同的点对应相连获得假设环径，并将假设环径连续平行的曲率相同的点分别依次途径的部分延伸边缘，当作两个部分同心环边缘，并将两个部分同心环边缘的任一延伸方向当作零件外表延伸面的延伸方向；
第二方向确定单元，用于当零件外表延伸面的延伸边缘不存在曲线段且不存在互相平行的延伸面边缘时，则将任一方向当作零件外表延伸面的延伸方向；
第三方向确定单元，用于当零件外表延伸面的延伸边缘存在曲线段且零件外表延伸面的延伸边缘中不存在两对以上曲率相同的点时，则将零件外表延伸面的延伸边缘中的每个直线段的任一延伸方向和每个曲线段的任一延伸方向都当做零件外表延伸面的延伸方向。
7.根据权利要求5所述的线束用智能化电测台，其特征在于，特征确定单元，包括：
第一轨迹确定子单元，用于在零件外表延伸面中确定出延伸方向与零件外表延伸面的延伸方完全一致或者部分一致的所有第一像素点连接轨迹；
第一曲线拟合子单元，用于确定出第一像素点连接轨迹中相邻像素点的图像参数差，并基于相邻像素点在第一像素点连接轨迹中的排序顺序对所有相邻像素点的图像参数差进行排序并曲线拟合，获得第一图像参数差渐变曲线；
剩余像素点确定子单元，用于将零件外表延伸面中除所有像素点连接轨迹以外剩余的像素点当作待搜像素点；
第二曲线拟合子单元，用于以任意像素点为起点，依次检索出所有相邻像素点之间的图像参数差满足光滑渐变原则的第二像素点连接轨迹，直至遍历所有待搜像素点的所有相邻方向，并基于满足光滑渐变原则的相邻像素点的排序顺序，对第二像素点连接轨迹中所有相邻像素点之间的图像参数差进行排序并曲线拟合，获得第二图像参数差渐变曲线；
特征汇总子单元，用于将第一图像参数差渐变曲线和第二图像参数差渐变曲线汇总当作零件外表延伸面的图像渐变特征。
8.根据权利要求7所述的线束用智能化电测台，其特征在于，外观合格性判断子模块基于完整扫描图像中的零件延伸面的图像渐变特征判断出待测线束的零件外表面是否存在瑕疵，获得外观合格性判断结果的方法，包括：
判断出完整扫描图像中的零件延伸面的图像渐变特征中包含的第一图像参数差渐变曲线和第二图像参数差渐变曲线中的像素点是否覆盖完整扫描图像中包含的所有像素点且第一图像参数差渐变曲线是否满足光滑渐变原则，若是，则将待测线束的零件外表面不存在瑕疵当作外观合格性判断结果，否则，将待测线束的零件外表面存在瑕疵当作外观合格性判断结果。
9.根据权利要求1所述的线束用智能化电测台，其特征在于，安装尺寸合格性判断模块，包括：
零部件区域标记子模块，用于在完整扫描图像中标记出每个零部件的图像区域；
安装尺寸合格性判断子模块，用于基于所有零部件的图像区域，判断出待测线束中的零部件是否存在安装方向错误和尺寸错误，获得待测线束的安装尺寸合格性判断结果。
10.根据权利要求9所述的线束用智能化电测台，其特征在于，安装尺寸合格性判断子模块，包括：
安装方向合格性判断单元，用于基于所有零部件的图像区域在完整扫描图像中的相对位置方向，判断出待测线束中的零部件的实际安装方向是否满足预设安装方向，若是，则将零部件不存在安装方向错误当作待测线束的安装方向合格性判断结果，否则，将零部件存在安装方向错误当作待测线束的安装方向合格性判断结果；
安装位置合格性判断单元，用于基于所有零部件的图像区域，识别出每个零部件的识别三维尺寸，判断出零部件的三维尺寸是否满足预设尺寸要求，若是，则将零部件不存在尺寸错误当作待测线束的尺寸合格性判断结果，否则，将零部件存在尺寸错误当作待测线束的尺寸合格性判断结果；
其中，安装尺寸合格性判断结果包括安装方向合格性判断结果和尺寸合格性判断结果。
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