一种机械零部件缺陷的视觉检测方法与流程

本发明涉及零部件检测，具体涉及一种机械零部件缺陷的视觉检测方法。

背景技术：

1、随着工业技术的发展，机械部件加工方式呈现出高精度、高速度、自动化的发展趋势，传统接触检测方法速度较慢，容易对零件造成损伤，会降低测量精度，基于计算机视觉的测量技术具有高速度、实时性好、非按触、低成本等优点，被广泛用于对各种零件加工缺陷的精密检测，检测和检验是制造过程中最基本的活动之一，通过检测和检验活动提供产品及其制造过程的质量信息，按照这些信息对产品的制造过程实施控制——进行修正和补偿活动，使废次品与返修品率降到最低程度，保证产品质量形成过程的稳定性及其产出产品的一致性；

2、传统的检测和检验主要依赖人，并主要靠手工方式完成，它既费时又耗资，使生产周期增长，生产成本增加；同时，传统的检验和检测活动主要是在加工制造过程之后进行，一旦检出废次品，其损失已发生；此外，基于人工检测的信息，经常包含有人的误差的影响，按这样的信息控制制造过程，不仅要在过程后才可实施，而且也会引入人差的误差；因此，不能依赖这种信息实现实时或在机过程控制；新的检测和检验常常是以多种先进的传感技术为基础的，且易于同计算机系统结合；在合适的软件支持下，这类自动化检测或检验系统可以自动地完成数据采集、处理、特征提取和识别，以及多种分析与计算。

技术实现思路

1、本发明提供一种机械零部件缺陷的视觉检测方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

3、一种机械零部件缺陷的视觉检测方法，包括以下步骤：

4、s1、对机械零部件探测面修整，对机械零部件探测面进行打磨，清除机械零部件探测面的飞溅、焊疤、焊渣以及氧化皮；

5、s2、利用摄像机对机械零部件表面进行三维扫描和近距离摄像并存储图像；

6、s3、对机械零部件所在图像区域进行滤波和增强，并对机械零部件的初始图像进行图像分割，获取疑似裂纹缺陷区域图像；

7、s4、对所述疑似裂纹缺陷区域图像进行主成分分析，获取所述疑似裂纹缺陷区域图像的主成分方向，并基于各所述疑似裂纹缺陷区域图像不同的主成分方向，确定各所述疑似裂纹缺陷区域图像不同的卷积核尺寸和滑动步长；

8、s5、根据缺陷情况进行判断，判断机械零部件的使用寿命，当机械零部件的缺陷影响正常使用时会进行报警，从而进行替换。

9、一种机械零部件缺陷的视觉检测装置，包括箱体，所述箱体的内壁固定连接有安装板，所述箱体的内部设置有移动机构，所述移动机构包括第一电机、往复丝杆、移动块、第一侧板、第二电机、第一转杆、第一夹块、第二侧板、第一液压缸、第二夹块，所述第一电机固定安装在箱体的内壁底部，所述往复丝杆一端与第一电机的联轴器固定连接，且往复丝杆的另一端通过轴承与箱体的内壁转动连接，所述移动块设置在往复丝杆上并与往复丝杆螺纹连接，所述第一侧板固定连接在移动块的顶部，所述第二电机固定安装在第一侧板上，所述第一转杆一端与第二电机的联轴器固定连接，且第一转杆的另一端通过轴承贯穿第一侧板的一侧，所述第一夹块固定连接在第一转杆的另一端，所述第二侧板固定连接在移动块的顶部，所述第一液压缸固定连接在第二侧板上，所述第二夹块通过轴承与第一液压缸的活动端转动连接。

10、本发明技术方案的进一步改进在于：所述箱体的底部固定连接有支撑腿，所述支撑腿的底部设置有防滑垫，所述支撑腿上设置有冲洗机构，所述冲洗机构包括支撑板、水箱、水泵、连接管、出水管、水枪头，所述支撑板固定连接在支撑腿上，所述水箱固定连接在支撑板上，所述水泵固定安装在箱体的背面，所述连接管一端与水箱连通设置，且连接管的另一端与水泵的输入端连通设置，所述出水管的一端与水泵输出端连通设置，且出水管的另一端贯穿箱体的背面，所述水枪头固定安装在安装板上，且水枪头与出水管的另一端连通设置。

11、本发明技术方案的进一步改进在于：所述安装板上，设置有检测机构，所述检测机构包括第三电机、第二转杆、连接块、圆块、支撑杆、限位杆、框体、视觉检测探头，所述第三电机固定安装在安装板的顶部，所述第二转杆一端与第三电机的联轴器固定连接，且第二转杆的另一端通过轴承贯穿安装板的顶部，所述连接块固定连接在第二转杆的另一端，所述圆块固定连接在连接块的底部，所述支撑杆固定连接在安装板的底部，所述限位杆与支撑杆的内壁滑动连接，所述框体与限位杆固定连接，且框体的内壁与圆块滑动连接，所述视觉检测探头固定安装在框体的底部。

12、本发明技术方案的进一步改进在于：所述箱体的正面设置有箱门，所述箱体的一侧固定安装有检测控制器，通过设置检测控制器，是为了便于操作装置的正常运行，同时也便于观察检测结果。

13、本发明技术方案的进一步改进在于：所述安装板的顶部固定安装有第二液压缸，且第二液压缸的活动端贯穿安装板的顶部，所述第二液压缸的活动端底部固定安装有打磨机，通过设置打磨机，是为了清除机械零部件探测面的飞溅、焊疤、焊渣以及氧化皮。

14、本发明技术方案的进一步改进在于：所述箱体的底部开设有限位槽，且限位槽的内壁与移动块滑动连接，通过设置限位槽，是为了对移动块进行限位，使移动块无法转动，只能进行水平移动。

15、本发明技术方案的进一步改进在于：所述水箱的顶部连通设置有排水管，且排水管与限位槽的底部连通设置，所述水箱的内壁固定连接有过滤网，通过设置排水管，是为了便于将冲洗产生的废水排出水箱，通过设置过滤网，是为了对废水进行过滤，从而实现水的循环利用。

16、本发明技术方案的进一步改进在于：所述第一夹块和第二夹块的相对面上设置有弹性块，通过设置弹性块，是为了提高第一夹块和第二夹块的夹持稳定性。

17、本发明技术方案的进一步改进在于：所述安装板的顶部固定安装有热风机，且热风机的出风口贯穿安装板的顶部，通过设置热风机，是为了吹走机械零部件上剩余的水。

18、由于采用了上述技术方案，本发明相对现有技术来说，取得的技术进步是：

19、1、本发明提供一种机械零部件缺陷的视觉检测方法，通过先对机械零部件的表面进行打磨，能降低外界因素对机械零部件检测的影响，从而提高检测的准确性，通过滤波和增强，能提高图像的品质，从而进一步提高检测的准确性，通过对机械零部件的使用寿命进行分析，能避免造成浪费和提高后续使用的安全性。

20、2、本发明提供一种机械零部件缺陷的视觉检测方法，通过设置打磨机能对机械零部件的表面进行打磨，去除机械零部件探测面的飞溅、焊疤、焊渣以及氧化皮，提高机械零部件缺陷检测的准确性，通过设置第一电机能带动机械零部件进行自动移动，从而实现自动化操作，通过设置第一液压缸能对机械零部件进行夹持，通过设置第二电机能带动机械零部件旋转，从而提高打磨的范围。

21、3、本发明提供一种机械零部件缺陷的视觉检测方法，通过设置水泵能将水箱中的水从水枪头中喷出，对机械零部件的表面打磨产生的灰尘进行冲洗，通过设置排水管和过滤能对冲洗产生的废水进行回收再利用，达到节省资源的目的，通过设置热风机能将机械零部件表面的水渍吹干，从而便于后续检测。

22、4、本发明提供一种机械零部件缺陷的视觉检测方法，通过设置第三电机能带动框体前后晃动，从而带动视觉检测探头前后晃动，增加视觉检测探头的检测范围，通过设置视觉检测探头能对机械零部件的表面进行视觉检测，并将检测结果传递到检测控制器上进行分析。