KR20180115646A - Bead recognition apparatus using vision camera and method thereof - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 비전 카메라를 이용한 비드 인식 장치 및 그 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 용접 비드의 검출 성능을 높일 수 있는 비전 카메라를 이용한 비드 인식 장치 및 그 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a bead recognition apparatus using a vision camera and a method thereof, and more particularly, to a bead recognition apparatus using a vision camera capable of improving the detection performance of a weld bead and a method thereof.
용접부의 품질 검사는 샘플 검사 및 전수 검사가 이루어지고 있으며, 대부분의 전수 검사는 육안을 통한 외관 검사를 통해 수행되고 있다. 숙련된 기술자는 육안 검사를 통해 용접 결함을 검출할 수 있으나, 보통의 경우 기술 숙련에 많은 어려움이 있으며, 기술자에 따라 편차가 있다.The quality inspection of the welded part is carried out by the sample inspection and the whole inspection, and most of the whole inspection is carried out by visual inspection through the naked eye. Skilled technicians can detect weld defects through visual inspection, but usually have a lot of technical skill and vary from technician to technician.
안정성 및 품질에 많은 영향을 받는 자동차 업계에서 용접부의 불량은 사고 인명에 치명적이며, 자동차 외관 및 품질에서도 많은 영향을 미친다. 최근 선진 자동차 업체들은 용접부의 비전을 이용한 외관 검사 장비를 도입하여 검사하고 있으며, 2D 또는 3D 기반의 검사 시스템을 적용하여 기술자에 따른 불량검출의 편차를 줄이고 있다. In the automotive industry, which is highly affected by stability and quality, welding defects are fatal to accidents, and affect the appearance and quality of automobiles. Recently, advanced automakers have been inspecting the appearance inspection equipment using the vision of the welding part and applying the 2D or 3D based inspection system to reduce the deviation of the defect detection according to the engineer.
비전검사는 주로 3D 기반의 검사장비가 많이 이용되고 있으며, 3D 기반의 검사 방식은 제품의 3차원 형상을 스캔하고 이를 기반으로 검사를 수행한다. 하지만, 3D 기반의 검사 방법은 형상만으로 제품을 검사하므로 제품과 용접부의 경계 구분이 어렵고, 많은 양의 데이터를 처리함으로 인해 제품 검사에 많은 시간이 소요되므로, 생산 라인에서 전수 검사용으로 사용하기에는 많은 문제점이 있다. Vision inspection is mainly used in 3D-based inspection equipment, and 3D-based inspection method scans three-dimensional shape of product and performs inspection based on it. However, since the 3D-based inspection method inspects the product only by the shape, it is difficult to distinguish the boundary between the product and the welded part, and since it takes a lot of time to inspect the product by processing a large amount of data, There is a problem.
본 발명의 배경이 되는 기술은 한국공개특허 제2009-0074964호(2009.07.08 공개)에 개시되어 있다.The technology that is the background of the present invention is disclosed in Korean Patent Laid-Open Publication No. 2009-0074964 (published on July 8, 2009).
본 발명은 용접 비드의 검출 성능을 높일 수 있는 비전 카메라를 이용한 비드 인식 방법을 제공하는데 목적이 있다. An object of the present invention is to provide a bead recognition method using a vision camera capable of enhancing the detection performance of a weld bead.
본 발명은, 2D 카메라를 통해 검사 시료를 포함한 영상을 입력받는 입력부와, 상기 영상에 관심 영역을 설정하고 상기 관심 영역을 그레이 영상으로 변환하는 영상 처리부와, 상기 관심 영역에서 상기 검사 시료의 용접 비드 영역을 검출하는 비드 영역 추출부와, 상기 관심 영역 내 상기 용접 비드 영역과 나머지 배경 영역을 이진화 처리한 이진화 영상으로부터 용접 비드의 특징 정보를 검출하고, 검출된 특징 정보로부터 용접 비드의 형태 이상 여부를 판단하는 제1 검출부, 및 상기 이진화 영상과 상기 그레이 영상을 결합한 영상으로부터 용접 비드 내 홀(Hole)이나 언더컷(UnderCut)의 발생 여부 또는 발생 위치를 판단하는 제2 검출부를 포함하는 비전 카메라를 이용한 비드 인식 장치를 제공한다.An image processing apparatus includes an input unit for inputting an image including an inspection sample through a 2D camera, an image processing unit for setting an area of interest in the image and converting the area of interest into a gray image, A feature extraction unit for extracting feature information of a weld bead from a binarized image obtained by binarizing the weld bead area and the remaining background area in the ROI, And a second detecting unit for determining whether a hole or an undercut in a weld bead occurs or an occurrence position from an image obtained by combining the binarized image and the gray image, A recognition device is provided.
또한, 상기 용접 비드의 특징 정보는, 용접 비드의 시작점, 끝점, 호의 길이, 상기 호의 길이 방향을 따라 획득된 복수의 비드 폭에 대한 평균, 최대 및 최소 값 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.The feature information of the weld bead may include at least one of a start point and an end point of the weld bead, a length of the arc, and an average, a maximum and a minimum value of a plurality of bead widths obtained along the length direction of the arc.
또한, 상기 제1 검출부는, 상기 용접 비드의 내/외부 윤곽선 중 외부 윤곽선 상의 복수의 점들을 각각 대상으로, 상기 검사 시료의 중심점과 상기 외부 윤곽선상의 점이 만나는 직선을 형성한 후 상기 직선과 내부 윤곽선 간 교차점과 상기 직선과 외부 윤곽선 간 교차점 사이의 거리를 구하는 것을 통해 상기 복수의 비드 폭을 각각 획득할 수 있다.The first detection unit may be configured to form a straight line in which a center point of the inspection sample and a point on the outer contour line meet each other with respect to a plurality of points on the outer contour line of the inner and outer contour lines of the weld bead, The plurality of bead widths can be obtained by obtaining the distance between the intersection point and the intersection between the straight line and the outer contour line.
또한, 상기 제2 검출부는, 상기 이진화 영상 내의 상기 용접 비드 영역에 대응하는 흰색 영역을 상기 그레이 영상 내 해당 영역의 영상으로 채우는 방식으로 상기 이진화 영상과 상기 그레이 영상을 결합할 수 있다.The second detection unit may combine the binary image and the gray image in such a manner that a white region corresponding to the weld bead region in the binarized image is filled with an image of the corresponding region in the gray image.
또한, 상기 제1 검출부는, 상기 용접 비드의 특징 정보를 기 설정된 기준 정보와 비교하여 상기 용접 비드의 형태 이상 여부를 판단하고, 상기 제2 검출부는, 로부터 수신한 상기 홀 또는 언더컷의 깊이 값을 기 설정된 각각의 기준 값과 비교하여 상기 홀 또는 언더컷의 깊이 이상 여부를 판단할 수 있다.The first detecting unit may determine whether or not the shape of the weld bead is abnormal by comparing the feature information of the weld bead with predetermined reference information, and the second detecting unit may calculate a depth value of the hole or undercut received from It is possible to determine whether or not the depth of the hole or the undercut is abnormal by comparing the reference value with each preset reference value.
또한, 상기 비드 인식 장치는, 상기 형태 및 상기 깊이 모두 정상이면 상기 용접 비드를 정상으로 판단하고, 상기 형태 및 상기 깊이 중 적어도 하나가 이상이면, 상기 용접 비드를 불량으로 판단하는 판단부, 및 상기 판단 결과를 디스플레이 화면 또는 외부의 클라이언트로 제공하는 출력부를 더 포함할 수 있다.The bead recognition apparatus may further include a determination unit that determines that the weld bead is normal if both the shape and the depth are normal and determines that the weld bead is defective if at least one of the shape and the depth is abnormal, And an output unit for providing a determination result to a display screen or an external client.
그리고, 본 발명은, 비전 카메라를 이용한 비드 인식 장치에서의 비드 인식 방법에 있어서, 2D 카메라를 통해 검사 시료를 포함한 영상을 입력받는 단계와, 상기 영상에 관심 영역을 설정하고 상기 관심 영역을 그레이 영상으로 변환하는 단계와, 상기 관심 영역에서 상기 검사 시료의 용접 비드 영역을 검출하는 단계와, 상기 관심 영역 내 상기 용접 비드 영역과 나머지 배경 영역을 이진화 처리한 이진화 영상으로부터 용접 비드의 특징 정보를 검출하고, 검출된 특징 정보로부터 용접 비드의 형태 이상 여부를 판단하는 단계, 및 상기 이진화 영상과 상기 그레이 영상을 결합한 영상으로부터 용접 비드 내 홀(Hole)이나 언더컷(UnderCut)의 발생 여부 또는 발생 위치를 판단하는 단계를 포함하는 비전 카메라를 이용한 비드 인식 방법을 제공한다.The present invention also provides a bead recognition method in a bead recognition apparatus using a vision camera, comprising the steps of: receiving an image including a test sample through a 2D camera; setting a region of interest in the image; Detecting a weld bead region of the test sample in the region of interest; detecting feature information of the weld bead from a binarized image obtained by binarizing the weld bead region and the remaining background region in the region of interest; Determining whether or not a hole or an undercut in the weld bead occurs or an occurrence position of the weld bead from the image combining the binarized image and the gray image; A bead recognition method using a vision camera.
또한, 상기 비드 인식 방법은, 로부터 수신한 상기 홀 또는 언더컷의 깊이 값을 기 설정된 각각의 기준 값과 비교하여 상기 홀 또는 언더컷의 깊이 이상 여부를 판단하는 단계를 더 포함하고, 상기 형태 이상 여부를 판단하는 단계는, 상기 용접 비드의 특징 정보를 기 설정된 기준 정보와 비교하여 상기 용접 비드의 형태 이상 여부를 판단할 수 있다.The bead recognition method may further include determining whether the depth of the hole or the undercut is greater than or equal to the depth of the hole or the undercut by comparing the depth value of the hole or the undercut received from the predetermined reference value, The determining step may determine whether the shape of the weld bead is abnormal by comparing feature information of the weld bead with preset reference information.
또한, 상기 비드 인식 방법은, 상기 형태 및 상기 깊이 모두 정상이면 상기 용접 비드를 정상으로 판단하고, 상기 형태 및 상기 깊이 중 적어도 하나가 이상이면, 상기 용접 비드를 불량으로 판단하는 단계, 및 상기 판단 결과를 디스플레이 화면 또는 외부의 클라이언트로 제공하는 단계를 더 포함할 수 있다.Further, the bead recognition method may include determining that the weld bead is normal if both the shape and the depth are normal, determining that the weld bead is defective if at least one of the shape and the depth is abnormal, And providing the result to a display screen or an external client.
본 발명에 따르면, 비전 카메라의 영상을 이용하여 용접 비드의 검출 성능과 데이터 처리 속도를 높이는 동시에 불량 검사의 판별 오차를 줄일 수 있는 이점이 있다. According to the present invention, there is an advantage that the detection performance of the weld bead and the data processing speed can be increased and the discrimination error of the defect inspection can be reduced by using the image of the vision camera.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 비드 인식 시스템을 나타낸 도면이다.
도 2는 도 1의 고정용 지그에 장착되는 검사 시료를 예시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 비드 인식 장치의 구성을 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에서 관심 영역을 이진화 처리한 결과를 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에서 비드 폭을 연산하는 원리를 나타낸 도면이다.
도 6은 도 4의 두 영상을 결합한 결과를 나타낸 도면이다.
도 7은 도 3의 비드 인식 장치를 이용한 비드 인식 방법을 설명하는 도면이다.1 is a diagram illustrating a bead recognition system according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a view illustrating an inspection sample mounted on the fixing jig of FIG. 1. FIG.
3 is a block diagram of a bead recognition apparatus according to an embodiment of the present invention.
4 is a diagram showing a result of binarizing a region of interest in an embodiment of the present invention.
5 is a diagram showing the principle of calculating the bead width in the embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a view showing a result of combining two images of FIG.
7 is a view for explaining a bead recognition method using the bead recognition apparatus of FIG.
그러면 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily carry out the present invention.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 비드 인식 시스템을 나타낸 도면이다.1 is a diagram illustrating a bead recognition system according to an embodiment of the present invention.
도 1에 나타낸 것과 같이, 본 발명의 실시예에 따른 비드 인식 시스템은 고정용 지그(100), 2D 카메라(200), 조명(300), 그리고 비드 인식 장치(400)를 포함한다.1, a bead recognition system according to an embodiment of the present invention includes a
고정용 지그(100)는 검사 대상 시료(이하, 검사 시료)를 장착한다. 비드 인식 알고리즘의 정확도와 신뢰성을 위해서는 검사 시료를 고정하는 고정용 지그(100)의 고정 상태가 중요하다. 이러한 고정용 지그(100)에는 검사 시료 이외에도, 검사 시료를 촬영하기 위한 2D 카메라(200) 및 조명(300)이 장착될 수 있다.The
도 2는 도 1의 고정용 지그에 장착되는 검사 시료를 예시한 도면이다. 이러한 도 2는 용접용 너트를 포함한 시료를 대표적으로 예시하고 있다. FIG. 2 is a view illustrating an inspection sample mounted on the fixing jig of FIG. 1. FIG. Such a typical example of the sample including the welding nut is shown in Fig.
용접용 너트는 차량의 차체 등에 용접되어 각종 부품과 내장재들을 고정하는데 사용된다. 도 2에 도시된 것과 같이, 너트의 둘레 일부분(양측)에는 호 형상의 용접 비드가 형성된다.The welding nuts are welded to the vehicle body and used to fix various parts and interior materials. As shown in Fig. 2, arc-shaped weld beads are formed at a peripheral portion (both sides) of the nut.
이와 같이, 본 발명의 실시예에서 검사 시료란, 용접용 너트 등의 용접 부품(용접물)을 포함한 시료에 해당할 수 있다. 물론, 본 발명의 실시예는 용접 상태(용접 비드) 검사가 필요한 다양한 대상 시료에 대해 적용될 수 있다.As described above, in the embodiment of the present invention, the inspection sample may correspond to a sample including a welding part (welding material) such as a welding nut. Of course, embodiments of the present invention can be applied to a variety of target specimens requiring welding status (welding bead) inspection.
2D 카메라(200)는 고정용 지그(100)에 장착되어 있는 검사 시료를 촬영하여 촬영 영상을 획득한다. 조명(300)은 대상 시료를 향해 조명을 조사하여 2D 카메라(200)의 영상 품질을 높인다.The
도 2의 경우 단지 검사 시료의 예시를 위해 검사 시료를 사시적 측면에서 바라본 영상을 보여주고 있다. 실질적으로 2D 카메라(200)는 용접 비드의 인식 정확도를 위해, 검사 시료를 상부에서 수직으로 내려다 보는 각도로 촬영한 영상을 획득하는 것이 바람직하다.FIG. 2 shows an image of the test sample viewed from the perspective of the test sample for the purpose of illustration of the test sample only. The
본 발명의 실시예는 용접 비드의 길이, 폭, 높이 등의 검출 오차를 줄이기 위하여 해상도가 1920×1200(Full HD급)인 비전 카메라를 사용할 수 있으며, 외부 조명 환경에 의해 발생되는 비드 인식 오차를 줄이기 위해 무영등 방식으로 제작된 조명을 사용하여 영상을 획득할 수 있다.In the embodiment of the present invention, a vision camera having a resolution of 1920 × 1200 (full HD grade) can be used to reduce detection errors such as the length, width, and height of the weld bead, and the bead recognition error In order to reduce the size of the image, it is possible to acquire the image using the illumination produced in an unshaded manner.
비드 인식 장치(400)는 2D 카메라(200)의 촬영 영상으로부터 용접 비드를 검출하고 인식할 수 있으며, 용접 비드에 대한 각종 계측값, 불량 상태 등을 검사하여 클라이언트에게 통보할 수 있다. 클라이언트는 관리자, 사용자 등이 접근 가능한 PC, 데스크탑(Desktop), 노트북(Notebook), 스마트 폰(Smart phone), 스마트 패드(Smart Pad), 태블릿 PC(Tablet PC) 등의 사용자 단말기를 포함할 수 있다.The
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 비드 인식 장치의 구성을 나타낸 도면이다. 도 3에 나타낸 것과 같이, 본 발명의 실시예에 따른 비드 인식 장치(400)는 입력부(410), 영상 처리부(420), 비드 영역 추출부(430), 제1 검출부(440), 제2 검출부(450), 판단부(460), 출력부(470)를 포함한다.3 is a block diagram of a bead recognition apparatus according to an embodiment of the present invention. 3, the
입력부(410)는 2D 카메라(200)를 통해 검사 시료를 포함한 영상을 입력받는다. 이하에서는 검사 시료의 중심(ex, 너트 중심)을 기준으로 좌우 양쪽에 각각 용접 비드가 있는 것을 가정하여 설명한다.The
영상 처리부(420)는 영상에 관심 영역(ROI; Region Of Interest)을 설정하고, 관심 영역을 그레이 영상으로 변환하는 전처리를 수행한다. 여기서, 관심 영역은 영상 내에서 검사 시료 부분을 포함하는 영역 또는 검사 시료 내의 용접용 너트 부분을 포함하는 영역 등을 의미할 수 있다. The
영상의 전처리는 컬러(RGB) 영상을 그레이(Gray) 영상으로 변환하는 색공간 변환(RGB→Gray), 영상 내 잡음을 제거하는 잡음 제거 등을 포함할 수 있다. 변환된 그레이 영상의 각 픽셀들은 0과 255 사이의 그레이 스케일 값의 범위(0≤G≤255)를 가질 수 있다. G 값이 커질수록 밝은 것을 나타내므로, G=255인 픽셀은 흰색, G=0인 픽셀은 검정색을 나타낸다.The preprocessing of the image may include color space conversion (RGB → Gray) for converting a color (RGB) image into a gray image, noise elimination for removing noise in the image, and the like. Each pixel of the converted gray image may have a range of gray scale values between 0 and 255 (0? G? 255). The larger the G value, the lighter it is, so the pixel with G = 255 is white and the pixel with G = 0 is black.
잡음 제거는 조명 및 외부 환경에 의해 발생될 수 있는 영상 내 존재하는 가우시안 노이즈(Gaussian noise)를 제거하는 필터링 과정을 나타낸다. 노이즈 필터링 시에 2차원 가우시안 커널(Gaussian kernel)을 사용하면 조명에 의해 발생되는 영상 내 가우시안 노이즈를 제거할 뿐만 아니라 그림자 혹은 빛에 의한 외부 영향을 감소시킨다. 물론, 잡음 제거를 위해 가우시안 필터즈(Gaussian Filter), 미디언 필터(Median Filter) 등을 사용할 수 있다.Noise reduction represents a filtering process that removes Gaussian noise existing in an image that may be caused by illumination and an external environment. The use of a two-dimensional Gaussian kernel in noise filtering not only eliminates Gaussian noise in the image caused by the illumination, but also reduces the external effects of shadow or light. Of course, Gaussian filters and Median filters can be used to remove noise.
비드 영역 추출부(430)는 전처리된 관심 영역에서 검사 시료의 용접 비드 영역을 검출한다. 도 2에서와 같이 용접 비드 영역은 용접 너트의 둘레에 위치하며 호 형상을 가진다. 이러한 점을 이용하면 관심 영역 내에서 검사 시료에 대한 용접 비드 영역을 윤곽선 검출 기법을 통해 검출할 수 있다.The bead region extracting unit 430 detects a weld bead region of the test sample in the pre-processed ROI. As shown in FIG. 2, the weld bead region is located around the weld nut and has an arc shape. By using this point, it is possible to detect the weld bead area of the inspection sample in the area of interest through the contour detection technique.
물론, 비드 영역 추출부(430)는 관심 영역으로부터 검사 시료의 너트 부분 영역과 그 주변의 비드 영역을 구분하여 검출할 수 있다. 예를 들어, 비드 영역 추출부(430)는 관심 영역 내에서 너트의 꼭지점 등과 같은 특징점들을 추출하여 너트의 둘레 및 형상을 인식할 수 있으며, 너트 주변에 비드 외곽 윤곽선 검출 알고리즘을 적용하여 비드 윤곽선(Bead Edge)을 검출할 수 있고 비드 윤곽선으로 이루어진 용접 비드 영역을 검출할 수 있다. Of course, the bead region extracting unit 430 can detect the nut partial region of the test sample from the region of interest and the bead region around the nut region. For example, the bead region extraction unit 430 may extract the feature points such as the vertex of the nut in the region of interest, recognize the circumference and the shape of the nut, apply the bead outline contour detection algorithm to the periphery of the nut, Bead Edge) can be detected and a weld bead region composed of bead contours can be detected.
물론, 획득한 용접 비드 영역에서 비드의 폭, 길이 등을 측정하는 계산 알고리즘을 적용하면 비드의 특징 정보를 획득할 수 있다. Of course, the feature information of the bead can be obtained by applying a calculation algorithm for measuring the width, length, etc. of the bead in the obtained weld bead region.
제1 검출부(440)는 관심 영역 내 용접 비드 영역과 나머지 배경 영역을 이진화 처리한 이진화 영상으로부터 용접 비드의 특징 정보를 검출하며, 검출된 특징 정보로부터 용접 비드의 형태 이상 여부를 판단할 수 있다.The
여기서, 이진화 처리는 영상 처리부(420)에서 수행할 수 있다. 영상 처리부(420)는 초기의 입력 영상에 대한 전처리 이외에도, 관심 영역 내 검출된 용접 비드 영역을 나머지 영역과 구분하기 위한 이진화 처리를 수행한다.Here, the binarization process can be performed in the
도 4는 본 발명의 실시예에서 관심 영역을 이진화 처리한 결과를 나타낸 도면이다. 도 4의 (a)는 그레이 영상, (b)는 이진화 영상을 각각 나타낸다. 4 is a diagram showing a result of binarizing a region of interest in an embodiment of the present invention. 4 (a) shows a gray image, and (b) shows a binarized image.
영상 처리부(420)는 컬러 영상을 색변환하여 도 4의 (a)와 같은 그레이 영상을 획득하고, 비드 영역 추출부(430)는 획득된 그레이 영상에 윤곽선 검출 기법을 적용하여 그레이 영상 내에서 용접 비드 영역을 검출하게 된다.The
영상 처리부(420)는 앞서 검출된 용접 비드 영역 내 속한 픽셀들을 흰색(G=255)으로 처리하고, 그 밖의 픽셀들은 모두 검은색(G=0)으로 처리함으로써, 도 4의 (b)와 같은 이진화 영상을 획득할 수 있다. 결과적으로, 이진화 처리를 통해 영상 내에서 용접 비드 영역만 흰색으로 처리되고, 볼트를 포함한 나머지 영역은 모두 검은색으로 배경 처리된다. The
제1 검출부(440)는 이진화 영상으로부터 용접 비드의 특징 정보를 검출한다. 여기서, 용접 비드의 특징 정보는, 용접 비드의 시작점, 끝점, 호의 길이, 호의 길이 방향을 따라 획득된 복수의 비드 폭에 대한 평균, 최대 및 최소 값 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. The
여기서, 용접 비드의 시작점과 끝점이란, 호의 길이 방향에 대한 시작과 끝 부분에 대응한다. 또한 비드 폭은 비드(호)의 길이 방향을 따라 설정 간격으로 측정될 수 있으며, 각각의 측정 결과를 이용하여 비드 폭의 평균, 최소 및 최대 값을 제공할 수 있다.Here, the start and end points of the weld bead correspond to the start and end portions of the arc in the longitudinal direction. Also, the bead width can be measured at set intervals along the length direction of the beads (arcs), and the average, minimum, and maximum values of the bead width can be provided using the respective measurement results.
도 5는 본 발명의 실시예에서 비드 폭을 연산하는 원리를 나타낸 도면이다.5 is a diagram showing the principle of calculating the bead width in the embodiment of the present invention.
도 5에서와 같이, 비드는 호 형상을 가지며 비드 폭은 비드의 내부 윤곽선과 내부 윤곽선 사이의 거리에 대응하는 것을 알 수 있다. 비드의 외곽 윤곽선은 너트의 중심에 더욱 가까운 내부 윤곽선과, 그보다 멀리 있는 외부 윤곽선으로 구분될 수 있다.As shown in Fig. 5, it can be seen that the bead has a arc shape and the bead width corresponds to the distance between the inner contour and the inner contour of the bead. The outer contour of the bead can be divided into an inner contour that is closer to the center of the nut and an outer contour that is farther away.
비드 폭 연산을 위해, 먼저 검사 시료(너트)의 중심점(C)이 용접 비드의 외부 윤곽선 상의 한 점(A)과 만나는 직선을 형성한다. 즉, 비드 외부 윤곽선과 너트 중심이 만나는 직선 방정식을 도출한다. 그리고 직선과 외부 윤곽선이 만나는 점(A)과, 직선과 내부 윤곽선이 만나는 점(B)을 찾고 두 점 간의 직선상 거리를 측정하면 비드 폭(W)이 연산된다. For calculating the bead width, first, the center point C of the test sample (nut) forms a straight line that meets a point A on the outer contour of the weld bead. That is, we derive a linear equation that meets the outer contour of the bead and the center of the nut. Then, the bead width W is calculated by finding a point (A) where a straight line and an outer contour meet and a point (B) where a straight line and an inner contour meet, and measuring a straight line distance between two points.
따라서, 본 발명의 실시예에서, 제1 검출부(440)는 용접 비드 영역에 대한 외부 윤곽선 상의 복수의 점(A)들을 각각 대상으로, 검사 시료(용접 너트)의 중심점(C)과 외부 윤곽선상의 점(A)이 만나는 직선을 형성한 후, 직선과 두 윤곽선 간 교차점 즉, A-B 간의 거리를 구함으로써, 복수의 비드 폭(w)을 각각 획득할 수 있다. 이러한 과정은 호의 길이 방향을 따라 순차적으로 수행할 수 있다. Therefore, in the embodiment of the present invention, the first detecting
또한, 제1 검출부(440)는 용접 비드의 특징 정보를 기초로 용접 비드의 형태 이상 여부를 판단한다. 구체적으로, 제1 검출부(440)는 용접 비드의 특징 정보를 기 설정된 기준 정보와 비교한 결과를 기초로 용접 비드의 형태 이상 여부를 판단할 수 있다. Further, the
예를 들어, 호의 길이가 기준 범위를 이탈한 경우, 비드 폭의 최소값 또는 그 평균값이 기준값보다 작은 경우 등과 같이, 앞서 나열한 복수의 특징 정보 중 적어도 하나의 특징 정보가 그에 대한 기준 범위나 기준 값을 이탈한 경우에, 용접 비드 형태에 이상이 있다고 판단할 수 있다For example, when the length of the arc deviates from the reference range, at least one of the plural pieces of feature information listed above has a reference range or a reference value for the minimum value or the average value thereof is smaller than the reference value In case of deviation, it can be judged that there is an abnormality in the shape of the weld bead
제1 검출부(450)는 그레이 영상과 이진화 영상을 결합한 영상으로부터 용접 비드 내 홀(Hole)이나 언더컷(UnderCut)의 발생 여부 또는 발생 위치를 판별한다. 홀은 비드 내 구멍난 부분을 의미하고, 언더컷은 비드 표면으로부터 움푹 패인 부분을 의미한다. The
도 6은 도 4의 두 영상을 결합한 결과를 나타낸 도면이다. 도 6을 참조하면, 제2 검출부(450)는 도 4에 도시된 (a)와 (b)를 상호 결합하는 것을 통해 도 6과 같은 영상을 얻을 수 있으며, 도 6의 영상을 이용하여 용접 비드 상의 홀 또는 언더컷의 발생 여부와 발생 위치를 판별할 수 있다.FIG. 6 is a view showing a result of combining two images of FIG. Referring to FIG. 6, the
여기서, 제2 검출부(450)는 이진화 영상 내의 흰색 영역(용접 비드 영역)을 그레이 영상 내 해당 영역의 영상으로 채우는 방식으로 두 영상을 결합시키는 것을 알 수 있다. Here, it can be seen that the
이를 위한 방법으로는, 도 4의 (a),(b) 영상 내 동일 위치의 두 픽셀의 그레이 스케일 값을 비교하여 더 어두운 즉, 낮은 그레이 스케일 값의 픽셀을 선택하게 되면 도 6과 같은 영상이 얻어진다. 물론, 간단하는 도 4의 (b)에서 흰색 영역을 도려낸 이진화 영상의 하면에 도 4의 (a)의 그레이 영상을 적층하면, 도려낸 부위를 통해 그레이 영상의 해당 영역 부분만 노출되게 되어 도 6과 동일한 결과가 도출될 수 있다.4 (a) and 4 (b), when a gray scale value of two pixels at the same position in an image is compared to select a pixel of a darker or lower gray scale value, . Of course, if the gray image of FIG. 4 (a) is stacked on the lower surface of the binarized image obtained by cutting out the white area in FIG. 4 (b), only the corresponding area of the gray image is exposed through the cut- The same result as 6 can be obtained.
제2 검출부(450)는 이러한 도 6의 영상을 다시 적응 이진화(Adaptive Binarization) 처리한 후에, 가우시안 및 모폴로지 필터 알고리즘 등을 사용하여 영상에서 잡음을 제거한다. 적응 이진화 처리를 통해 용접 비드 내의 홀 또는 언더컷 부위가 정밀하게 검출되거나 부각될 수 있다. 이러한 적응 이전화 처리는 이미지 처리 분야에서 기 공지된 방법이므로 상세한 설명은 생략한다.The
제2 검출부(450)는 적응 이진화 처리 및 잡음 제거 완료된 영상을 이용하여 홀 또는 언더컷의 발생 여부 및 발생 위치를 판별한다. 이때, 직교 및 극좌표 알고리즘을 이용하여 홀 또는 언더컷의 발생 위치를 판별할 수 있다. 직교 및 극좌표 알고리즘은 위치, 각도, 방향 등의 검출에 사용되며 기 공지된 기법에 해당하므로 상세한 설명을 생략한다.The
만일, 홀이나 언더컷이 존재하지 않으면 용접 상태가 양호할 가능성이 높지만, 홀이나 언더컷이 존재하는 경우에는 용접 불량일 가능성도 있다. 하지만, 홀이나 언더컷이 존재하는 경우에도 깊이가 임계 이하라면 양호한 상태로 볼 수도 있다.If holes or undercuts are not present, there is a high possibility that the welding condition is good. However, if holes or undercuts are present, there is a possibility that welding is bad. However, even if holes or undercuts are present, it may be regarded as a good state if the depth is below a critical value.
또한, 제2 검출부(450)는 깊이 측정 센서를 이용하여 홀 또는 언더컷의 깊이 이상 여부를 판단할 수 있다. 여기서, 깊이 측정 센서는 비드 인식 장치(100) 내 포함될 수도 있고 외부에 연결될 수 있다. 깊이 측정 센서는 레이저 센서, 적외선 센서, 3D 스캐너 등을 포함할 수 있다.Further, the
구체적으로, 제2 검출부(450)는 깊이 측정 센서로부터 수신한 홀 또는 언더컷의 깊이 값을 기 설정된 각각의 기준 값과 비교한 결과를 기초로 홀 또는 언더컷의 깊이 이상 여부를 판단할 수 있다. 예를 들어, 언더컷의 깊이가 기준 값보다 클 경우에 언더컷의 깊이에 이상이 있다고 판단할 수 있다.Specifically, the
판단부(460)는 제1 검출부(440) 및 제2 검출부(450)로부터 전달받은 정보를 기초로 용접 비드의 불량 여부를 판단한다. 즉, 판단부(460)는 용접 비드의 형태 및 홀/언더컷의 깊이 모두 정상이면 용접 비드를 정상(용접 정상)으로 판단하고, 형태 또는 깊이 중 어느 하나라도 이상이 있으면, 용접 비드를 불량(용접 불량)으로 판단한다.The
이와 같이, 본 발명의 실시예는 용접 비드 영역의 특징 정보를 기반으로 획득한 형태적 이상 여부와, 용접 비드 영역 내 홀 또는 언더 컷의 깊이를 기반으로 획득한 깊이 이상 여부를 확인한 후에, 두 가지 중 어느 하나라도 이상이면 용접 불량으로 판단하여 그 결과를 제공할 수 있다. As described above, in the embodiment of the present invention, after confirming the morphological abnormality obtained based on the feature information of the weld bead region and the depth abnormality acquired based on the depth of the hole or undercut in the weld bead region, It is determined that the welding is defective and the result can be provided.
출력부(470)는 판단부(460)에 의한 판단 결과를 디스플레이 화면 또는 외부의 클라이언트로 제공한다. 즉, 출력부(470)는 비드 인식 장치(400)의 디스플레이 화면 상에 판단 결과를 직접 출력할 수 있고, 유무선 네트워크 연결된 클라이언트(사용자 단말)로 판단 결과를 전달 또는 전송할 수도 있다. The
물론, 출력부(470)는 검사 시료에서 추출한 용접 비드의 특징 정보, 홀이나 언더컷의 발생 여부, 발생 위치, 용접 비드의 형태 이상 여부, 홀/ 언터컷의 깊이 이상 여부 등의 정보를 출력할 수 있다.Of course, the
도 7은 도 3의 비드 인식 장치를 이용한 비드 인식 방법을 설명하는 도면이다.7 is a view for explaining a bead recognition method using the bead recognition apparatus of FIG.
먼저, 입력부(410)는 2D 카메라를 통해 검사 시료를 포함한 영상을 입력받는다(S710). First, the
다음, 영상 처리부(420)는 영상에 관심 영역(ROI)을 설정한다(S711). 그리고 영상 처리부(420)는 관심 영역을 전처리하는데, 구체적으로 색공간 변환(RGB->Gray)을 통해 관심 영역의 영상을 도 4의 (a)와 같은 그레이 영상으로 변환한 다음, 잡음 제거 필터(가우시안 필터, 미디언 필터 등)를 적용하여 영상 내 잡음을 제거한다(S712).Next, the
이후, 비드 영역 추출부(430)는 도 4의 (a)와 같이 그레이 영상으로 변환된 관심 영역 내에서 검사 시료의 존재를 판별한 다음 윤곽선 검출 기법 등을 통해 관심 영역 내에서 용접 비드 영역을 검출한다(S713). Then, the bead region extracting unit 430 determines the presence of the test sample in the region of interest converted into the gray image as shown in FIG. 4 (a), and then detects the weld bead region in the region of interest (S713).
물론, 비드 영역 추출부(430)는 앞서 설명한 바와 같이, 너트의 꼭지점 추출 및 윤곽선 검출을 이용하여 검사 시료의 너트 부분과 너트 외곽의 용접 비드 영역을 구분하여 검출할 수 있다. As described above, the bead region extracting unit 430 can detect the weld bead region outside the nut and the weld bead region of the test sample using the extraction of the vertex of the nut and the contour detection.
또한, 영상 처리부(420)는 비드 영역 추출부(430)에 의해 검출된 용접 비드 영역 내 속한 픽셀들을 '1'로, 나머지 영역을 '0'으로 이진화 처리하며, '1'의 화소에 대해 흰색(G=255)을 적용하고, '0'의 화소에 대해 검정색(G=0)을 적용하여, 도 4의 (b)와 같은 이진화 영상을 획득한다(S714).In addition, the
이후, 비드 인식 장치(400)는 이진화 영상으로부터 측정한 용접 비드의 특징 값들을 기초로 용접 비드의 형태 이상 여부를 판단하는 제1 과정(S720~S723)과, 이진화 영상과 그레이 영상을 결합한 영상으로부터 홀과 언더컷을 검출하고 홀과 언더컷의 깊이 이상 여부를 판단하는 과정(S730~S734)을 진행한다. 물론, 이 두 과정은 동시에 병렬적으로 수행되거나, 순차적으로 수행될 수도 있다. Thereafter, the
우선, 제1 검출부(440)는 이진화 영상으로부터 용접 비드의 특징 정보를 검출한다(S720~722). 구체적으로, 제1 검출부(440)는 용접 비드의 시작점, 끝점을 탐색하고(S720), 탐색된 시작점과 끝점을 이용하여 비드의 호(아크) 길이를 계산하며(S721), 도 5의 기법을 이용하여 비드 폭의 평균/최대/최소값을 각각 획득한다(S722).First, the
여기서, S722 단계는 직선과 만나는 비드의 내부/외부 외곽선 간 거리(a-b 간 거리)를 비드의 폭(w)으로 계산할 수 있다. 물론, 이러한 과정은 너트의 둘레 방향에 대해 설정 간격으로 수행함으로써 비드 폭의 최대, 최소, 평균 값을 각각 구할 수 있다. Here, in step S722, the distance between the inside / outside outlines of the beads that meet the straight line (distance between a and b) can be calculated as the width w of the bead. Of course, this process can be carried out at a set interval with respect to the circumferential direction of the nut to obtain the maximum, minimum and average values of the bead width, respectively.
이후, 제1 검출부(440)는 검출된 용접 비드의 특징 정보를 기 설정된 기준 정보와 비교하여 용접 비드의 형태 이상 여부를 판단한다(S723). Thereafter, the first detecting
제2 검출부(450)는 이진화 영상과 그레이 영상을 결합하여 얻은 영상을 이용하여 용접 비드 내의 홀 또는 언더컷의 발생 여부를 판별한다(S730~S733). 구체적으로 제2 검출부(450)는 도 4의 (a)와 (b)를 결합하여 도 6의 영상을 얻는다(S730). 그리고 얻은 영상을 적응 이진화 처리한 다음 가우시안 및 모폴로지 필터 알고리즘 등을 사용하여 영상에서 잡음을 제거한다(S731). The
이후, 제2 검출부(450)는 잡음이 제거된 영상에서 홀 또는 언더컷의 발생 여부를 판별하고(S732), 홀 또는 언더컷이 발견된 경우 발견된 위치를 파악한다(S733). 이때, 직교 및 극좌표 알고리즘을 이용하여 홀 또는 언더컷의 위치를 판별할 수 있다.Thereafter, the
여기서, 제2 검출부(450)는 홀 또는 언더컷이 발견된 경우에는 깊이 측정 센서로부터 수신한 해당 홀 또는 언더컷의 깊이 값을 기 설정된 각각의 기준 값과 비교하는 것을 통해, 홀 또는 언더컷의 깊이 이상 여부를 판단한다(S734). 즉, 홀이나 언더컷이 발견된 경우에는 별도의 깊이 측정 센서를 이용하여 그 깊이를 측정하고 깊이 이상 여부를 판단한다.If a hole or an undercut is found, the
이후, 판단부(460)는 S723 및 S734 단계의 결과를 이용하여 용접 불량 여부를 판단하고(S740), 출력부(470)는 판단 결과를 출력한다(S750).In step S740, the
판단부(460)는 형태 및 깊이 중 어느 하나라도 이상 상태인 경우에 용접 비드의 불량으로 판단한다. 물론, 판단부(460)는 용접 비드 형태가 정상인 동시에 홀이나 언더컷이 전혀 발견되지 않은 경우에는 용접 정상이나 양호로 판단할 수 있으며, 용접 비드 형태가 정상인 동시에 홀이나 언더컷의 깊이 값이 정상인 경우에도 용접 정상 또는 양호로 판단할 수 있다.The
출력부(470)는 판단 결과를 디스플레이 화면 또는 클라이언트로 출력함으로써, 관리자는 검사 시료에 대한 용접 상태 및 불량 여부를 빠르고 용이하게 확인할 수 있다. 이외에도 출력부(470)는 용접 비드의 특징 정보, 홀 또는 언더컷의 발생 여부, 발생 위치 등을 포함한 용접 상태 검사 결과를 클라이언트로 제공할 수 있다. The
이상과 같은 본 발명에 따른 비전 카메라를 이용한 비드 인식 장치 및 그 방법에 따르면, 비전 카메라의 영상을 이용하여 용접 비드의 검출 성능과 데이터 처리 속도를 높이는 동시에 불량 검사의 판별 오차를 줄일 수 있는 이점이 있다. According to the bead recognition apparatus and method using the vision camera according to the present invention, it is possible to increase the detection performance of the weld bead and the data processing speed by using the image of the vision camera, and to reduce the discrimination error of the defect inspection have.
본 발명은 도면에 도시된 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.While the present invention has been described with reference to exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and equivalent arrangements included within the spirit and scope of the appended claims. Accordingly, the true scope of the present invention should be determined by the technical idea of the appended claims.
100: 고정용 지그
200: 2D 카메라
300: 조명
400: 비드 인식 장치
410: 입력부
420: 영상 처리부
430: 비드 영역 추출부
440: 제1 검출부
450: 제2 검출부
460: 판단부
470: 출력부
100: Fixing jig 200: 2D camera
300: Illumination 400: Bead recognition device
410: input unit 420: image processing unit
430: Bead region extracting unit 440: First detection unit
450: second detection unit 460:
470:
Claims (12)
상기 영상에 관심 영역을 설정하고 상기 관심 영역을 그레이 영상으로 변환하는 영상 처리부;
상기 관심 영역에서 상기 검사 시료의 용접 비드 영역을 검출하는 비드 영역 추출부;
상기 관심 영역 내 상기 용접 비드 영역과 나머지 배경 영역을 이진화 처리한 이진화 영상으로부터 용접 비드의 특징 정보를 검출하고, 검출된 특징 정보로부터 용접 비드의 형태 이상 여부를 판단하는 제1 검출부; 및
상기 이진화 영상과 상기 그레이 영상을 결합한 영상으로부터 용접 비드 내 홀(Hole)이나 언더컷(UnderCut)의 발생 여부 또는 발생 위치를 판단하는 제2 검출부를 포함하는 비전 카메라를 이용한 비드 인식 장치.An input unit for receiving an image including a test sample through a 2D camera;
An image processor for setting a region of interest in the image and converting the region of interest into a gray image;
A bead region extracting unit for detecting a weld bead region of the inspection sample in the region of interest;
A first detection unit for detecting feature information of a weld bead from a binarized image obtained by binarizing the weld bead region and the background region in the region of interest and determining whether the shape of the weld bead is abnormal based on the detected feature information; And
And a second detection unit for determining whether a hole or an undercut in the weld bead occurs or an occurrence position from the combined image of the binarized image and the gray image.
상기 용접 비드의 특징 정보는,
용접 비드의 시작점, 끝점, 호의 길이, 상기 호의 길이 방향을 따라 획득된 복수의 비드 폭에 대한 평균, 최대 및 최소 값 중 적어도 하나를 포함하는 비전 카메라를 이용한 비드 인식 장치.The method according to claim 1,
The feature information of the weld bead includes:
A bead recognition device using at least one of a start point and an end point of the weld bead, a length of the arc, and an average, a maximum and a minimum value of a plurality of bead widths obtained along the length direction of the arc.
상기 제1 검출부는,
상기 용접 비드의 내/외부 윤곽선 중 외부 윤곽선 상의 복수의 점들을 각각 대상으로, 상기 검사 시료의 중심점과 상기 외부 윤곽선상의 점이 만나는 직선을 형성한 후 상기 직선과 내부 윤곽선 간 교차점과 상기 직선과 외부 윤곽선 간 교차점 사이의 거리를 구하는 것을 통해 상기 복수의 비드 폭을 각각 획득하는 비전 카메라를 이용한 비드 인식 장치.The method of claim 2,
Wherein the first detection unit comprises:
Forming a straight line in which a center point of the inspection sample and a point on the outer contour line meet each other and then intersecting the intersection point of the straight line and the inner contour line with the straight line and the outer contour line, And acquiring the plurality of bead widths by obtaining a distance between the intersection points of the beads.
상기 제2 검출부는,
상기 이진화 영상 내의 상기 용접 비드 영역에 대응하는 흰색 영역을 상기 그레이 영상 내 해당 영역의 영상으로 채우는 방식으로 상기 이진화 영상과 상기 그레이 영상을 결합하는 비전 카메라를 이용한 비드 인식 장치.The method according to claim 1,
Wherein the second detection unit comprises:
And combining the binarized image and the gray image by filling a white region corresponding to the weld bead region in the binarized image with the image of the corresponding region in the gray image.
상기 제1 검출부는,
상기 용접 비드의 특징 정보를 기 설정된 기준 정보와 비교하여 상기 용접 비드의 형태 이상 여부를 판단하고,
상기 제2 검출부는,
깊이 측정 센서로부터 수신한 상기 홀 또는 언더컷의 깊이 값을 기 설정된 각각의 기준 값과 비교하여 상기 홀 또는 언더컷의 깊이 이상 여부를 판단하는 비전 카메라를 이용한 비드 인식 장치.The method according to claim 1,
Wherein the first detection unit comprises:
Comparing feature information of the weld bead with preset reference information to determine whether the weld bead is abnormal or not,
Wherein the second detection unit comprises:
Wherein the depth value of the hole or the undercut received from the depth measurement sensor is compared with each predetermined reference value to determine whether the depth of the hole or the undercut is abnormal.
상기 형태 및 상기 깊이 모두 정상이면 상기 용접 비드를 정상으로 판단하고, 상기 형태 및 상기 깊이 중 적어도 하나가 이상이면, 상기 용접 비드를 불량으로 판단하는 판단부; 및
상기 판단 결과를 디스플레이 화면 또는 외부의 클라이언트로 제공하는 출력부를 더 포함하는 비전 카메라를 이용한 비드 인식 장치.The method of claim 5,
A determination unit for determining that the weld bead is normal if both the shape and the depth are normal and determining that the weld bead is defective if at least one of the shape and the depth is abnormal; And
And an output unit for providing the determination result to a display screen or an external client.
2D 카메라를 통해 검사 시료를 포함한 영상을 입력받는 단계;
상기 영상에 관심 영역을 설정하고 상기 관심 영역을 그레이 영상으로 변환하는 단계;
상기 관심 영역에서 상기 검사 시료의 용접 비드 영역을 검출하는 단계;
상기 관심 영역 내 상기 용접 비드 영역과 나머지 배경 영역을 이진화 처리한 이진화 영상으로부터 용접 비드의 특징 정보를 검출하고, 검출된 특징 정보로부터 용접 비드의 형태 이상 여부를 판단하는 단계; 및
상기 이진화 영상과 상기 그레이 영상을 결합한 영상으로부터 용접 비드 내 홀(Hole)이나 언더컷(UnderCut)의 발생 여부 또는 발생 위치를 판단하는 단계를 포함하는 비전 카메라를 이용한 비드 인식 방법.A bead recognition method in a bead recognition apparatus using a vision camera,
Receiving an image including a test sample through a 2D camera;
Setting a region of interest in the image and converting the region of interest into a gray image;
Detecting a weld bead region of the test sample in the region of interest;
Detecting characteristic information of a weld bead from a binarized image obtained by binarizing the weld bead region and the background region in the region of interest and determining whether the shape of the weld bead is abnormal based on the detected feature information; And
And determining whether a hole or an undercut in a weld bead occurs or an occurrence position from an image combining the binarized image and the gray image.
상기 용접 비드의 특징 정보는,
용접 비드의 시작점, 끝점, 호의 길이, 상기 호의 길이 방향을 따라 획득된 복수의 비드 폭에 대한 평균, 최대 및 최소 값 중 적어도 하나를 포함하는 비전 카메라를 이용한 비드 인식 방법.The method of claim 7,
The feature information of the weld bead includes:
A bead recognition method using at least one of a start point and an end point of a weld bead, a length of the arc, and an average, a maximum and a minimum of a plurality of bead widths obtained along the length direction of the arc.
상기 특징 정보를 검출하는 단계는,
상기 용접 비드의 내/외부 윤곽선 중 외부 윤곽선 상의 복수의 점들을 각각 대상으로, 상기 검사 시료의 중심점과 상기 외부 윤곽선상의 점이 만나는 직선을 형성한 후 상기 직선과 내부 윤곽선 간 교차점과 상기 직선과 외부 윤곽선 간 교차점 사이의 거리를 구하는 것을 통해 상기 복수의 비드 폭을 각각 획득하는 비전 카메라를 이용한 비드 인식 방법.The method of claim 8,
Wherein the step of detecting the feature information comprises:
Forming a straight line in which a center point of the inspection sample and a point on the outer contour line meet each other and then intersecting the intersection point of the straight line and the inner contour line with the straight line and the outer contour line, And acquiring the plurality of bead widths by obtaining a distance between the intersection points.
상기 판별하는 단계는,
상기 이진화 영상 내의 상기 용접 비드 영역에 대응하는 흰색 영역을 상기 그레이 영상 내 해당 영역의 영상으로 채우는 방식으로 상기 이진화 영상과 상기 그레이 영상을 결합하는 비전 카메라를 이용한 비드 인식 방법.The method of claim 7,
Wherein the determining step comprises:
And combining the binarized image with the gray image by filling a white region corresponding to the weld bead region in the binarized image with an image of the corresponding region in the gray image.
깊이 측정 센서로부터 수신한 상기 홀 또는 언더컷의 깊이 값을 기 설정된 각각의 기준 값과 비교하여 상기 홀 또는 언더컷의 깊이 이상 여부를 판단하는 단계를 더 포함하고,
상기 형태 이상 여부를 판단하는 단계는,
상기 용접 비드의 특징 정보를 기 설정된 기준 정보와 비교하여 상기 용접 비드의 형태 이상 여부를 판단하는 비전 카메라를 이용한 비드 인식 방법.The method of claim 7,
Further comprising the step of comparing the depth value of the hole or the undercut received from the depth measurement sensor with each predetermined reference value to determine whether the depth of the hole or the undercut is abnormal,
The step of determining whether or not the shape abnormality is present comprises:
And comparing the feature information of the weld bead with predetermined reference information to determine whether or not the shape of the weld bead is abnormal.
상기 형태 및 상기 깊이 모두 정상이면 상기 용접 비드를 정상으로 판단하고, 상기 형태 및 상기 깊이 중 적어도 하나가 이상이면, 상기 용접 비드를 불량으로 판단하는 단계; 및
상기 판단 결과를 디스플레이 화면 또는 외부의 클라이언트로 제공하는 단계를 더 포함하는 비전 카메라를 이용한 비드 인식 방법.The method of claim 11,
Determining that the weld bead is normal if both the shape and the depth are normal, determining that the weld bead is defective if at least one of the shape and the depth is greater than the shape and depth; And
And providing the determination result to a display screen or an external client.
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