CN117392218A - 卷曲材料纠偏方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本说明书实施例提供卷曲材料纠偏方法及装置，其中卷曲材料纠偏方法包括：获取初始图像，根据图像优化规则对初始图像进行预处理，得到目标图像；基于目标图像进行图像识别确定图像中点，并确定参考中点；基于图像中点和参考中点确定偏移数据；基于偏移数据，调整卷曲材料的位置，通过获取初始图像，根据图像优化规则对初始图像进行预处理，得到目标图像；基于目标图像进行图像识别确定图像中点，并确定参考中点；基于图像中点和参考中点确定偏移数据；基于偏移数据，调整卷曲材料的位置，实现自动化调整，提高了纠偏的效率。
Description
技术领域
本说明书实施例涉及数据处理技术领域，特别涉及卷曲材料纠偏方法。
背景技术
在橡胶生产工艺中，轮胎形成前段工序卷曲工位阶段，纠偏控制是指企业所生产的卷材在缠绕、输送、层合、分切或者其他卷材卷绕过程中，始终要保持卷材侧面整齐一致而采取的技术操作。因为卷材边缘一旦没有对齐，就会引起后续的步骤出错，导致材料浪费或停工调整。所以，在处理工卷材的时候，需要对偏移的卷材进行及时的纠偏操作，这个过程称之为纠偏。在卷材的复卷过程中，由于系统自身的误差会使卷材在复卷的过程中沿卷筒的轴向有左右的摆动，造成卷材的侧面不整齐即偏移，偏移量过大会给下一道工序的生产造成偏差，使产品的质量难以保证。故在卷材的复卷过程中要对卷材的偏移进行实时的纠正，使偏移量控制在质量允许的范围内。
而视觉传感器以其高灵敏度、高精度，抗电磁干扰，与工件无接触，获得偏移距离信息丰富等优点，受到广泛的关注。视觉传感的特点是提高生产的柔性和自动化程度。而且机器视觉易于实现信息集成，是实现计算机集成制造的基础技术。因此，在现代自动化生产过程中，人们将视觉广泛地用于工况监视、成品检验和质量控制等领域。将视觉获取的带材图像传输到计算机上进行处理分析，可以得到带材的位置及其他各种信息。通过对图像处理算法的优化，视觉纠偏系统可以灵活地应用于各类工业场合，并且完全可以满足工艺要求。
目前的纠偏方法存在效率低的问题，由此，亟需一种更好的方案。
发明内容
有鉴于此，本说明书实施例提供了卷曲材料纠偏方法。本说明书一个或者多个实施例同时涉及卷曲材料纠偏装置，一种计算设备，一种计算机可读存储介质以及一种计算机程序，以解决现有技术中存在的技术缺陷。
根据本说明书实施例的第一方面，提供了一种卷曲材料纠偏方法，包括：
获取初始图像，根据图像优化规则对初始图像进行预处理，得到目标图像；
基于目标图像进行图像识别确定图像中点，并确定参考中点；
基于图像中点和参考中点确定偏移数据；
基于偏移数据，调整卷曲材料的位置。
在一种可能的实现方式中，根据图像优化规则对初始图像进行预处理，得到目标图像，包括：
将至少两个初始图像进行拼接，得到局部图像；
对局部图像进行二值化处理得到目标图像。
在一种可能的实现方式中，基于目标图像进行图像识别确定图像中点，并确定参考中点，包括：
基于目标图像进行边缘识别，确定材料图像；
基于材料图像确定图像中点；
在目标图像中识别预设标识，在识别到预设标识的情况下，确定参考中点。
在一种可能的实现方式中，在目标图像中识别预设标识，包括：
确定目标图像的灰度信息，基于灰度信息进行二阶导数；
基于二阶导数确定零点信息；
基于零点信息确定材料图像。
在一种可能的实现方式中，基于图像中点和参考中点确定偏移数据，包括：
确定图像中点和参考中点之间的距离数据；
基于距离数据确定偏移数据。
在一种可能的实现方式中，基于偏移数据，调整卷曲材料的位置，包括：
基于偏移数据，通过目标通信方式调整卷曲材料的位置；
其中，目标通信方式包括5G、蓝牙和wifi中的至少一种。
在一种可能的实现方式中，其特征在于，基于目标图像进行边缘识别，确定材料图像，包括：
在目标图像中捕获预设光点标识。
根据本说明书实施例的第二方面，提供了一种卷曲材料纠偏装置，包括：
图像获取模块，被配置为获取初始图像，根据图像优化规则对初始图像进行预处理，得到目标图像；
中点确定模块，被配置为基于目标图像进行图像识别确定图像中点，并确定参考中点；
数据确定模块，被配置为基于图像中点和参考中点确定偏移数据；
材料调整模块，被配置为基于偏移数据，调整卷曲材料的位置。
根据本说明书实施例的第三方面，提供了一种计算设备，包括：
存储器和处理器；
存储器用于存储计算机可执行指令，处理器用于执行计算机可执行指令，该计算机可执行指令被处理器执行时实现上述卷曲材料纠偏方法的步骤。
根据本说明书实施例的第四方面，提供了一种计算机可读存储介质，其存储有计算机可执行指令，该指令被处理器执行时实现上述卷曲材料纠偏方法的步骤。
根据本说明书实施例的第五方面，提供了一种计算机程序，其中，当计算机程序在计算机中执行时，令计算机执行上述卷曲材料纠偏方法的步骤。
本说明书实施例提供卷曲材料纠偏方法及装置，其中卷曲材料纠偏方法包括：获取初始图像，根据图像优化规则对初始图像进行预处理，得到目标图像；基于目标图像进行图像识别确定图像中点，并确定参考中点；基于图像中点和参考中点确定偏移数据；基于偏移数据，调整卷曲材料的位置，通过获取初始图像，根据图像优化规则对初始图像进行预处理，得到目标图像；基于目标图像进行图像识别确定图像中点，并确定参考中点；基于图像中点和参考中点确定偏移数据；基于偏移数据，调整卷曲材料的位置，实现自动化调整，提高了纠偏的效率。
附图说明
图1是本说明书一个实施例提供的一种卷曲材料纠偏方法的流程图；
图2是本说明书一个实施例提供的一种卷曲材料纠偏方法的处理过程流程图；
图3是本说明书一个实施例提供的一种卷曲材料纠偏装置的结构示意图；
图4是本说明书一个实施例提供的一种计算设备的结构框图。
具体实施方式
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本说明书。但是本说明书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说明书内涵的情况下做类似推广，因此本说明书不受下面公开的具体实施的限制。
在本说明书一个或多个实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本说明书一个或多个实施例。在本说明书一个或多个实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本说明书一个或多个实施例中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。
应当理解，尽管在本说明书一个或多个实施例中可能采用术语第一、第二等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本说明书一个或多个实施例范围的情况下，第一也可以被称为第二，类似地，第二也可以被称为第一。取决于语境，如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”。
在本说明书中，提供了卷曲材料纠偏方法，本说明书同时涉及卷曲材料纠偏装置，一种计算设备，以及一种计算机可读存储介质，在下面的实施例中逐一进行详细说明。
参见图1，图1示出了根据本说明书一个实施例提供的一种卷曲材料纠偏方法的场景示意图。
在图1的应用场景中，计算设备101可以获取初始图像，根据图像优化规则对初始图像进行预处理，得到目标图像102。然后，计算设备101可以基于目标图像102进行图像识别确定图像中点，并确定参考中点103。之后，计算设备101可以基于图像中点和参考中点103确定偏移数据104。最后，计算设备101可以基于偏移数据104，调整卷曲材料的位置，如附图标记105所示。
需要说明的是，上述计算设备101可以是硬件，也可以是软件。当计算设备101为硬件时，可以实现成多个服务器或终端设备组成的分布式集群，也可以实现成单个服务器或单个终端设备。当计算设备101体现为软件时，可以安装在上述所列举的硬件设备中。其可以实现成例如用来提供分布式服务的多个软件或软件模块，也可以实现成单个软件或软件模块。在此不做具体限定。
参见图2，图2示出了根据本说明书一个实施例提供的一种卷曲材料纠偏方法的流程图，具体包括以下步骤。
步骤201：获取初始图像，根据图像优化规则对初始图像进行预处理，得到目标图像。
在一种可能的实现方式中，根据图像优化规则对初始图像进行预处理，得到目标图像，包括：将至少两个初始图像进行拼接，得到局部图像；对局部图像进行二值化处理得到目标图像。
在实际应用中，本申请可以包括能够搭载视觉处理软件的PC设备、能够实现纠偏功能的纠偏控制设备和电机、能够实现采集的高速相机、能够对纠偏应用的工业装置进行控制的PLC、能够实现视觉处理的软件设计、能够进行连接和信号传递的线缆、能够进行调试的软件工具等。由高速相机采集材料实时图，随后将实时图传递到PC设备，PC设备中搭载的软件接受实时图进行显示并进行图像采集及处理算法，使图片可以被材料边缘识别与测量算法进行效果较好的处理，将处理结果反馈到PC设备中搭载的软件，随后进行纠偏模糊控制器的数据计算，再将计算结果（纠偏值和宽度值）传递到纠偏控制装置和PLC当中。在上述操作执行的过程中，通过多线程的软件编程方法，同时执行通讯、显示、报警等一系列操作。由此即形成了一套视觉实时监测与模糊控制纠偏系统。
具体的，早获取图片之后，将采集的图片进行拼接、二值化等处理，使传入到下一环节的图片效果达到最优。
步骤202：基于目标图像进行图像识别确定图像中点，并确定参考中点。
在一种可能的实现方式中，基于目标图像进行图像识别确定图像中点，并确定参考中点，包括：基于目标图像进行边缘识别，确定材料图像；基于材料图像确定图像中点；在目标图像中识别预设标识，在识别到预设标识的情况下，确定参考中点。
具体的，在目标图像中识别预设标识，包括：确定目标图像的灰度信息，基于灰度信息进行二阶导数；基于二阶导数确定零点信息；基于零点信息确定材料图像。
在实际应用中，通过基于灰度的二阶导数得到原始图片数据的亮度梯度的变化率，在二阶导数中检测过零点及得到局部最大值。具体执行步骤分为以下四步：滤波、增强、检测、定位。最终得到边缘的精确位置和方向。
例如，在确定材料的边缘之后，即可计算出图像中点，在目标图像中捕获预设光点标识，从而将预设光点标识作为参考中点。预设光点标识可以为激光光源照射出的光点。
步骤203：基于图像中点和参考中点确定偏移数据。
在一种可能的实现方式中，基于图像中点和参考中点确定偏移数据，包括：确定图像中点和参考中点之间的距离数据；基于距离数据确定偏移数据。
在实际应用中，基于图像中点和参考中点可以确定偏移的距离，例如，图像中点和参考中点距离2厘米。则可以根据2厘米以及图像中点和参考中点相连的线和水平线的夹角确定偏移数据。
步骤204：基于偏移数据，调整卷曲材料的位置。
在一种可能的实现方式中，基于偏移数据，调整卷曲材料的位置，包括：基于偏移数据，通过目标通信方式调整卷曲材料的位置；其中，目标通信方式包括5G、蓝牙和wifi中的至少一种。
在实际应用中，可以接收、处理和解释来自外部相机传来的的视觉图像信息；处理与采集卡、i/o卡、PLC等硬件的交互；进行串口/网络通信；多线程的编程方式合理分配资源；进行界面显示和界面交互；进行数据库的交互操作等。
例如，基于图像中点和参考中点可以确定偏移的距离，例如，图像中点和参考中点距离2厘米。则可以根据2厘米以及图像中点和参考中点相连的线和水平线的夹角确定偏移数据。基于偏移数据可以向偏移控制设备发送调整指令，发送调整指令可以通过5G、蓝牙和wifi中的至少一种方式。从而实现材料的纠偏。
本说明书实施例提供卷曲材料纠偏方法及装置，其中卷曲材料纠偏方法包括：获取初始图像，根据图像优化规则对初始图像进行预处理，得到目标图像；基于目标图像进行图像识别确定图像中点，并确定参考中点；基于图像中点和参考中点确定偏移数据；基于偏移数据，调整卷曲材料的位置，通过获取初始图像，根据图像优化规则对初始图像进行预处理，得到目标图像；基于目标图像进行图像识别确定图像中点，并确定参考中点；基于图像中点和参考中点确定偏移数据；基于偏移数据，调整卷曲材料的位置，实现自动化调整，提高了纠偏的效率。
与上述方法实施例相对应，本说明书还提供了卷曲材料纠偏装置实施例，图3示出了本说明书一个实施例提供的一种卷曲材料纠偏装置的结构示意图。如图3所示，该装置包括：
图像获取模块301，被配置为获取初始图像，根据图像优化规则对初始图像进行预处理，得到目标图像；
中点确定模块302，被配置为基于目标图像进行图像识别确定图像中点，并确定参考中点；
数据确定模块303，被配置为基于图像中点和参考中点确定偏移数据；
材料调整模块304，被配置为基于偏移数据，调整卷曲材料的位置。
在一种可能的实现方式中，图像获取模块301，还被配置为：
将至少两个初始图像进行拼接，得到局部图像；对局部图像进行二值化处理得到目标图像。
在一种可能的实现方式中，中点确定模块302，还被配置为：
基于目标图像进行边缘识别，确定材料图像；基于材料图像确定图像中点；在目标图像中识别预设标识，在识别到预设标识的情况下，确定参考中点。
在一种可能的实现方式中中点确定模块302，还被配置为：
确定目标图像的灰度信息，基于灰度信息进行二阶导数；基于二阶导数确定零点信息；基于零点信息确定材料图像。
在一种可能的实现方式中，数据确定模块303，还被配置为：
确定图像中点和参考中点之间的距离数据；基于距离数据确定偏移数据。
在一种可能的实现方式中，材料调整模块304，还被配置为：
基于偏移数据，通过目标通信方式调整卷曲材料的位置；其中，目标通信方式包括5G、蓝牙和wifi中的至少一种。
在一种可能的实现方式中，中点确定模块302，还被配置为：
在目标图像中捕获预设光点标识。
本说明书实施例提供卷曲材料纠偏方法及装置，其中卷曲材料纠偏方法包括：获取初始图像，根据图像优化规则对初始图像进行预处理，得到目标图像；基于目标图像进行图像识别确定图像中点，并确定参考中点；基于图像中点和参考中点确定偏移数据；基于偏移数据，调整卷曲材料的位置，通过获取初始图像，根据图像优化规则对初始图像进行预处理，得到目标图像；基于目标图像进行图像识别确定图像中点，并确定参考中点；基于图像中点和参考中点确定偏移数据；基于偏移数据，调整卷曲材料的位置，实现自动化调整，提高了纠偏的效率。
上述为本实施例的一种卷曲材料纠偏装置的示意性方案。需要说明的是，该卷曲材料纠偏装置的技术方案与上述的卷曲材料纠偏方法的技术方案属于同一构思，卷曲材料纠偏装置的技术方案未详细描述的细节内容，均可以参见上述卷曲材料纠偏方法的技术方案的描述。
图4示出了根据本说明书一个实施例提供的一种计算设备400的结构框图。该计算设备400的部件包括但不限于存储器410和处理器420。处理器420与存储器410通过总线430相连接，数据库450用于保存数据。
计算设备400还包括接入设备440，接入设备440使得计算设备400能够经由一个或多个网络460通信。这些网络的示例包括公用交换电话网（PSTN，Public SwitchedTelephone Network）、局域网（LAN，Local Area Network）、广域网（WAN，Wide AreaNetwork）、个域网（PAN，Personal Area Network）或诸如因特网的通信网络的组合。接入设备440可以包括有线或无线的任何类型的网络接口（例如，网络接口卡（NIC，networkinterface controller））中的一个或多个，诸如IEEE802.11无线局域网（WLAN，WirelessLocal Area Network）无线接口、全球微波互联接入（Wi-MAX，WorldwideInteroperability for Microwave Access）接口、以太网接口、通用串行总线（USB，Universal Serial Bus）接口、蜂窝网络接口、蓝牙接口、近场通信（NFC，Near FieldCommunication）。
在本说明书的一个实施例中，计算设备400的上述部件以及图4中未示出的其他部件也可以彼此相连接，例如通过总线。应当理解，图4所示的计算设备结构框图仅仅是出于示例的目的，而不是对本说明书范围的限制。本领域技术人员可以根据需要，增添或替换其他部件。
计算设备400可以是任何类型的静止或移动计算设备，包括移动计算机或移动计算设备（例如，平板计算机、个人数字助理、膝上型计算机、笔记本计算机、上网本等）、移动电话（例如，智能手机）、可佩戴的计算设备（例如，智能手表、智能眼镜等）或其他类型的移动设备，或者诸如台式计算机或个人计算机（PC，Personal Computer）的静止计算设备。计算设备400还可以是移动式或静止式的服务器。
其中，处理器420用于执行如下计算机可执行指令，该计算机可执行指令被处理器执行时实现上述卷曲材料纠偏方法的步骤。上述为本实施例的一种计算设备的示意性方案。需要说明的是，该计算设备的技术方案与上述的卷曲材料纠偏方法的技术方案属于同一构思，计算设备的技术方案未详细描述的细节内容，均可以参见上述卷曲材料纠偏方法的技术方案的描述。
本说明书一实施例还提供一种计算机可读存储介质，其存储有计算机可执行指令，该计算机可执行指令被处理器执行时实现上述卷曲材料纠偏方法的步骤。
上述为本实施例的一种计算机可读存储介质的示意性方案。需要说明的是，该存储介质的技术方案与上述的卷曲材料纠偏方法的技术方案属于同一构思，存储介质的技术方案未详细描述的细节内容，均可以参见上述卷曲材料纠偏方法的技术方案的描述。
本说明书一实施例还提供一种计算机程序，其中，当所述计算机程序在计算机中执行时，令计算机执行上述卷曲材料纠偏方法的步骤。
上述为本实施例的一种计算机程序的示意性方案。需要说明的是，该计算机程序的技术方案与上述的卷曲材料纠偏方法的技术方案属于同一构思，计算机程序的技术方案未详细描述的细节内容，均可以参见上述卷曲材料纠偏方法的技术方案的描述。
上述对本说明书特定实施例进行了描述。其它实施例在所附权利要求书的范围内。在一些情况下，在权利要求书中记载的动作或步骤可以按照不同于实施例中的顺序来执行并且仍然可以实现期望的结果。另外，在附图中描绘的过程不一定要求示出的特定顺序或者连续顺序才能实现期望的结果。在某些实施方式中，多任务处理和并行处理也是可以的或者可能是有利的。
所述计算机指令包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器（ROM，Read-Only Memory）、随机存取存储器（RAM，Random Access Memory）、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，所述计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括电载波信号和电信信号。
需要说明的是，对于前述的各方法实施例，为了简便描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本说明书实施例并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本说明书实施例，某些步骤可以采用其它顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和模块并不一定都是本说明书实施例所必须的。
在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其它实施例的相关描述。
以上公开的本说明书优选实施例只是用于帮助阐述本说明书。可选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书实施例的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本说明书实施例的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本说明书。本说明书仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。
Claims (10)
1.一种卷曲材料纠偏方法，其特征在于，包括：
获取初始图像，根据图像优化规则对所述初始图像进行预处理，得到目标图像；
基于所述目标图像进行图像识别确定图像中点，并确定参考中点；
基于所述图像中点和所述参考中点确定偏移数据；
基于所述偏移数据，调整所述卷曲材料的位置。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据图像优化规则对所述初始图像进行预处理，得到目标图像，包括：
将至少两个所述初始图像进行拼接，得到局部图像；
对所述局部图像进行二值化处理得到目标图像。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述目标图像进行图像识别确定图像中点，并确定参考中点，包括：
基于所述目标图像进行边缘识别，确定材料图像；
基于所述材料图像确定图像中点；
在所述目标图像中识别预设标识，在识别到所述预设标识的情况下，确定参考中点。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述在所述目标图像中识别预设标识，包括：
确定目标图像的灰度信息，基于所述灰度信息进行二阶导数；
基于所述二阶导数确定零点信息；
基于所述零点信息确定材料图像。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述图像中点和所述参考中点确定偏移数据，包括：
确定所述图像中点和所述参考中点之间的距离数据；
基于所述距离数据确定偏移数据。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述偏移数据，调整所述卷曲材料的位置，包括：
基于所述偏移数据，通过目标通信方式调整所述卷曲材料的位置；
其中，所述目标通信方式包括5G、蓝牙和wifi中的至少一种。
7.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述在所述目标图像中识别预设标识，包括：
在所述目标图像中捕获预设光点标识。
8.一种卷曲材料纠偏装置，其特征在于，包括：
图像获取模块，被配置为获取初始图像，根据图像优化规则对所述初始图像进行预处理，得到目标图像；
中点确定模块，被配置为基于所述目标图像进行图像识别确定图像中点，并确定参考中点；
数据确定模块，被配置为基于所述图像中点和所述参考中点确定偏移数据；
材料调整模块，被配置为基于所述偏移数据，调整所述卷曲材料的位置。
9.一种计算设备，其特征在于，包括：
存储器和处理器；
所述存储器用于存储计算机可执行指令，所述处理器用于执行所述计算机可执行指令，该计算机可执行指令被处理器执行时实现权利要求1至7任意一项所述卷曲材料纠偏方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其存储有计算机可执行指令，该计算机可执行指令被处理器执行时实现权利要求1至7任意一项所述卷曲材料纠偏方法的步骤。
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Citations (6)
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