一种起重机臂筒表面凹凸缺陷的检测方法
专利汇可以提供一种起重机臂筒表面凹凸缺陷的检测方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 提出了一种 起重机 臂筒表面凹凸 缺陷 的检测方法。本发明步骤：首先，将激光 传感器 测得的激光传感器到臂筒的实际距离映射成实际灰度图像，将激光传感器到臂筒标准面的距离映射成标准灰度图像；然后，对实际灰度图像和标准灰度图像进行差分，得到凹凸目标图像，将凹凸目标图像进行 阈值 分割，得到测量灰度图像；最后，确定臂筒的凹凸区域数目、 位置 、面积和凹凸峰值。本发明具有检测过程无需人工干预，不需要描点标记，可同时检测多个面，检测速度快， 精度 高等优点。，下面是一种起重机臂筒表面凹凸缺陷的检测方法专利的具体信息内容。
1.一种起重机臂筒表面凹凸缺陷的检测方法，所述方法至少包含以下几个步骤：
步骤一、将激光传感器测得的激光传感器到臂筒的实际距离 映射成实际灰度图像，
将激光传感器测得的激光传感器到臂筒标准面的距离 映射成标准灰度图像 ；
步骤二、对实际灰度图像 和标准灰度图像 进行差分，得到凹凸目标图像 ，将凹凸目标图像 进行阈值分割，得到测量灰度图像 ；
步骤三、确定臂筒的凹凸区域数目、位置、面积和凹凸峰值。
2.根据权利要求1所述的起重机臂筒表面凹凸缺陷的检测方法，其特征在于将臂筒两侧的激光传感器多次测得的数据映射成灰度图像和将激光传感器到臂筒标准面的距离映射成灰度图像的过程，至少还包括以下步骤：
1) 用激光传感器对激光传感器到臂筒表面的距离采样，每采样一次生成一组列向量，每组列向量内相邻元素代表的采样点间隔 ；
激光传感器按臂筒筒长方向以 的间隔进行重复采样，共采样 次，生成 组列向量，即从第一次采样到第 次采样结束共检测臂筒筒长 ；
将得到的 组列向量按采样顺序依次组合，得到实际距离矩阵 ；
中的元素 在区间 内，其中 表示第 行测量点，表示沿臂筒筒长第 列
测量点， 表示采样得到的实际距离矩阵 中的最大值， 表示采样得到的实际距离矩阵 中的最小值；
2) 灰度值区间为[0，255]，将距离 映射成灰度值 ，其中 表示第 行测量点，表示沿臂筒筒长第 列测量点，如下所示：
；
3)计算出矩阵 中每个元素对应的灰度值，得到实际灰度图像 ；
4)自动生成与实际距离矩阵 的行、列数相同的标准距离矩阵 ， 中的元素 均等于激光传感器到臂筒标准面的距离 ；
5)灰度值区间为[0，255]，将距离 映射成灰度值 ，其中 表示第 行测量点，表示沿臂筒筒长第 列测量点，如下所示：
；
得到标准灰度图像 。
3.根据权利要求1所述的起重机臂筒表面凹凸缺陷的检测方法，其特征在于对实际灰度图像和标准灰度图像进行差分，得到凹凸目标图像，将凹凸目标图像进行阈值分割，得到测量灰度图像的过程，至少还包括以下步骤：
1) 实际灰度图像 和标准灰度图像 进行差分得到凹凸目标图像 ：
；
2)用阈值分割方法对凹凸目标图像 进一步处理，设定阈值k，得到测量灰度图像 ：
，
表示第 行测量点，表示沿臂筒筒长第 列测量点， 表示第 行、第 列测量点的像素值；
3)在测量灰度图像 中区分凹、凸及背景区域：
。
4.根据权利要求1所述的起重机臂筒表面凹凸缺陷的检测方法，其特征在于确定臂筒的凹凸区域数目、位置、面积和凹凸峰值的过程，至少还包括以下几个步骤：
1)对测量灰度图像 用连通区域标号法对凹凸区域进行分割与标记，用 标记第个凹区域内的每一个像素点，用 表示第 个凸区域内的每一个像素点；
2)确定臂筒的凹凸区域数目：
臂筒凹区域数目 等于凹区域标记 中 的最大值，臂筒凸区域数目 等于凸区域标记 中 的最大值；
筒臂凹凸区域总数 ；
3)确定臂筒的凹凸区域位置：
凹凸区域在测量灰度图像 中的位置用形心坐标表示，
凹区域 在测量灰度图像 中的形心坐标 满足：
， ；
凸区域 在测量灰度图像 中的形心坐标 满足：
， ；
测量灰度图像 中每组列向量内相邻元素代表的采样点间隔 ，每组列向量内相邻元素代表的采样点间隔 ，
则测量灰度图像 中凹区域 映射在臂筒表面的坐标为 ：
， ；
测量灰度图像 中凸区域 映射在臂筒表面的坐标为 ：
， ；
4)确定臂筒的凹凸区域面积：
检测测量灰度图像 中凹区域 内的像素点个数 ，则测量灰度图像 中凹区域映射到臂筒凹区域的面积计算如下：
；
检测测量灰度图像 中凸区域 内的像素点个数 ，则测量灰度图像 中凸区域 映射到臂筒凸区域的面积计算如下：
；
5)确定臂筒的凹凸区域峰值：
查找测量灰度图像 中凹区域 内的像素点在实际距离矩阵 中的对应元素 ，则凹区域 代表的臂筒凹区域的凹陷峰值计算如下：
；
查找测量灰度图像 中凸区域 内的像素点在实际距离矩阵 中的对应元素 ，则凸区域 代表的臂筒凸区域的凸出峰值计算如下：
。
一种起重机臂筒表面凹凸缺陷的检测方法
技术领域
背景技术
发明内容
步骤二、对实际灰度图像 和标准灰度图像 进行差分，得到凹凸目标图像 ，将凹凸目标图像 进行阈值分割，得到测量灰度图像 ；
步骤三、确定臂筒的凹凸区域数目、位置、面积和凹凸峰值。
2、本发明利用图像处理技术，对臂筒凹凸性进行全自动检测，检测结果能提供臂筒凹凸区域数目、位置、面积和凹凸峰值等具体信息，为后续矫正处理提供了依据；
3、本发明可同时对多个面采集到的数据进行计算、分析，整个检测过程无需人工干预，不需要描点标记，大量节省了人力资源，检测速度快，精度高，系统稳定可靠。
附图说明
图3是标准臂筒截面图；
图4是有凹凸缺陷的臂筒截面示意图；
图5是实际灰度图像；
图6是标准灰度图像；
图7是凹凸目标图像；
图8是测量灰度图像；
图9是标记后的测量灰度图像；
具体实施方式
1)结合给出参数，以A点开始沿筒长方向采样10次，每采样一次生成一组列向量，每组列向量取从A端开始的前10个数据，将得到的10组列向量依次组合，得到实际距离矩阵 如下：
；
2) 灰度值区间为[0，255]，将距离 映射成灰度值 ，其中 表示A端开始的第 行测量点，表示A端开始的第 列测量点，如下所示：
，
计算出矩阵 中每个元素对应的灰度值，得到实际灰度图像 如图5；
3) 激光传感器到标准臂筒表面的距离为300 mm，得到与实际距离矩阵 行、列数相同标准距离矩阵 如下：
；
4) 灰度值区间为[0，255]，将距离 映射成灰度值 ，其中 表示A端开始的第 行测量点，表示A端开始的第 列测量点，如下所示：
，
得到标准灰度图像 如图6；
步骤二、对实际灰度图像 和标准灰度图像 进行差分，得到凹凸目标图像 ，将凹凸目标图像 进行阈值分割，得到测量灰度图像 ：
1) 实际灰度值矩阵 和标准灰度图像 进行差分得到凹凸目标图像 如图7；
2) 用阈值分割方法对凹凸目标图像 进一步处理：
结合步骤一中2），臂筒标准面允许误差为3 mm，映射成灰度值误差为38，则设定阈值，
，
表示第 行测量点，表示延臂筒筒长第 列测量点， 表示第 行、第 列测量点的像素值；
得到测量灰度图像 如图8；
3) 在测量灰度图像 中区分凹、凸及背景区域：
，
即图8中白色区域为背景，灰色区域为凹区域，黑色区域为凸区域；
步骤三、确定臂筒的凹凸区域数目、位置、面积和凹凸峰值的过程：
1) 对测量灰度图像 用连通区域标号法对凹凸区域进行分割与标记，用 标记第个凹区域内的每一个像素点，用 表示第 个凸区域内的每一个像素点，测量灰度图像标记后如图9；
2) 确定臂筒的凹凸区域数目：
所有凹区域标记 中 的最大值为2，即臂筒凹区域数目 ；
所有凸区域标记 中 的最大值为1，即臂筒凸区域数目 ；
筒臂凹凸区域总数 ；
即臂筒待检侧面具有凹凸缺陷的区域一共有3处，其中有凹区域2处，凸区域1处；
3)确定臂筒的凹凸区域位置：
凹凸区域在测量灰度图像 中的位置用形心坐标表示，
凹区域 在测量灰度图像 中的形心坐标 满足：
， ；
凸区域 在测量灰度图像 中的形心坐标 满足：
， ；
则凹区域 在测量灰度图像 中的形心坐标为： ，
凹区域 在测量灰度图像 中的形心坐标为： ，
凸区域 在测量灰度图像 中的形心坐标为： ；
测量灰度图像 中每组列向量内相邻元素代表的采样点间隔5 mm，每组列向量内相邻元素代表的采样点间隔5 mm，
则测量灰度图像 中凹区域 映射在臂筒待测面A点开始沿筒长方向50 mm、沿筒宽方向50 mm区域内的坐标为： ，
测量灰度图像 中凹区域 映射在臂筒待测面A点开始沿筒长方向50 mm、沿筒宽方向50 mm区域内的坐标为： ，
测量灰度图像 中凸区域 映射在臂筒待测面A点开始沿筒长方向50 mm、沿筒宽方向
50 mm区域内的坐标为： ；
4) 确定臂筒的凹凸区域面积：
测量灰度图像 中凹区域 内的像素点个数 ，则测量灰度图像 中凹区域 映射到臂筒凹区域的面积计算如下：
，
测量灰度图像 中凹区域 内的像素点个数 ，则测量灰度图像 中凹区域
映射到臂筒凹区域的面积计算如下：
，
测量灰度图像 中凸区域 内的像素点个数 ，则测量灰度图像 中凸区域 映射到臂筒凸区域的面积计算如下：
；
5)确定臂筒的凹凸区域峰值：
测量灰度图像 中凹区域 代表的臂筒凹区域的凹陷峰值计算如下：
，
测量灰度图像 中凹区域 代表的臂筒凹区域的凹陷峰值计算如下：
，
测量灰度图像 中凸区域 代表的臂筒凸区域的凸出峰值计算如下：
。
| 标题 | 发布/更新时间 | 阅读量 |
|---|---|---|
| 能带缺陷密度分布的测试方法 | 2020-12-13 | 7 |
| 用于预防出生缺陷和改善记忆的药物组合物 | 2022-04-26 | 1 |
| 共享接触孔及其刻蚀缺陷检测方法 | 2021-02-18 | 7 |
| 迭代式缺陷滤除工艺 | 2020-06-19 | 0 |
| 一种管道内部缺陷超声探伤装置 | 2021-05-20 | 5 |
| 管坯铸造缺陷无损检测方法及装置 | 2020-09-25 | 4 |
| 改进缺陷色彩及全色滤色器阵列图像 | 2020-10-11 | 2 |
| 一种变电站绝缘子缺陷在线检测方法及装置 | 2021-11-09 | 2 |
| 含缺陷管道修补的预浸料 | 2021-01-29 | 3 |
| 一种电容触摸屏装置缺陷检测的方法 | 2021-01-14 | 2 |
高效检索全球专利专利汇是专利免费检索,专利查询,专利分析-国家发明专利查询检索分析平台，是提供专利分析，专利查询，专利检索等数据服务功能的知识产权数据服务商。
我们的产品包含105个国家的1.26亿组数据，免费查、免费专利分析。
专利汇分析报告产品可以对行业情报数据进行梳理分析，涉及维度包括行业专利基本状况分析、地域分析、技术分析、发明人分析、申请人分析、专利权人分析、失效分析、核心专利分析、法律分析、研发重点分析、企业专利处境分析、技术处境分析、专利寿命分析、企业定位分析、引证分析等超过60个分析角度，系统通过AI智能系统对图表进行解读，只需1分钟，一键生成行业专利分析报告。
-
10 晶体微缺陷扫描仪
