一种基于相对视觉的单线线径检测方法及系统与流程

本发明涉及机器视觉检测和线缆制造质量检测，特别是指一种基于相对视觉的单线线径检测方法及系统。

背景技术：

1、在导线及线缆生产过程中，多根金属单线通常需要在绞线机的高速旋转作用下聚拢并绞合形成线缆。单线线径是否均匀、稳定，直接影响线缆的导电性能、机械强度以及后续加工质量，因此，需要在生产过程中对单线线径进行检测，以判断是否存在偏粗、偏细、断裂或局部变形等异常情况。

2、在现有技术中，单线线径检测通常采用人工抽检方式，由质检人员定时停机或降低设备运行速度，从绞线机上截取单线样品，再利用卡尺或千分尺进行离线测量。该方式检测频率较低，异常发生与异常发现之间存在较长时间间隔，难以及时发现生产过程中出现的短时线径波动、偶发断线等瞬态异常，容易造成大量不合格产品持续生产，导致材料浪费和返工成本增加。

3、此外，现有在线检测方式在绞线机高速运行、设备振动、环境光照变化以及多根单线同时进入检测区域的情况下，容易受到单线位置变化、图像模糊及背景干扰等因素影响，导致检测结果稳定性和一致性较差，难以长期、准确地获得连续可靠的单线线径检测数据，不利于异常追溯以及生产工艺参数的分析和优化。

技术实现思路

1、为了解决现有的单线线径检测通常采用人工抽检方式，检测频率较低，异常发生与异常发现之间存在较长时间间隔，难以及时发现生产过程中出现的短时线径波动、偶发断线等瞬态异常，容易造成大量不合格产品持续生产，导致材料浪费和返工成本增加，且现有在线检测方式在绞线机高速运行、设备振动、环境光照变化以及多根单线同时进入检测区域的情况下，容易受到单线位置变化、图像模糊及背景干扰等因素影响，导致检测结果稳定性和一致性较差，难以长期、准确地获得连续可靠的单线线径检测数据，不利于异常追溯以及生产工艺参数的分析和优化的技术问题，本发明提供了一种基于相对视觉的单线线径检测方法及系统。

2、本发明提供的技术方案如下：

3、第一方面，本发明提供了一种基于相对视觉的单线线径检测方法，包括：

4、s1：获取绞线机在正常运行状态下拍摄的多张标准单线图像；

5、s2：对各张标准单线图像进行预处理，得到多张标准单线前景二值图像；

6、s3：提取各张标准单线前景二值图像对应的标准单线轮廓；

7、s4：根据各个标准单线轮廓，构建各张标准单线前景二值图像的标准hu矩；

8、s5：根据各张标准单线前景二值图像的标准hu矩，构建标准单线模板；

9、s6：实时获取绞线机在生产过程中拍摄的包含待检测单线的图像；

10、s7：将待检测单线的图像与标准单线模板进行相对比较，确定单线线径检测结果。

11、第二方面，本发明提供了一种基于相对视觉的单线线径检测系统，包括：

12、处理器；

13、存储器，所述存储器上存储有计算机可读指令，所述计算机可读指令被所述处理器执行时，实现如第一方面所述的基于相对视觉的单线线径检测方法。

14、本发明提供的技术方案带来的有益效果包括：

15、在本发明实施例中，通过获取绞线机在正常运行状态下拍摄的多张标准单线图像，并依次对各张标准单线图像进行预处理、提取标准单线轮廓、构建标准hu矩以及构建标准单线模板，能够以正常生产状态下的多帧合格标准单线特征作为相对比较基准，降低单帧图像噪声、设备正常振动、环境光照变化以及单线位置微小变化对检测基准的影响；通过实时获取绞线机生产过程中拍摄的待检测单线的图像，并将待检测单线的图像与标准单线模板进行相对比较，能够替代周期性的人工抽检，提高单线线径的检测频率，缩短异常发生与异常发现之间的时间间隔，及时发现生产过程中出现的短时线径波动、偶发断丝及局部变形等瞬态异常，从而减少不合格产品的持续生产，降低材料浪费和返工成本；同时，基于标准单线模板进行相对比较，能够降低绞线机高速运行、设备振动、环境光照变化、单线位置变化以及背景干扰对检测结果的影响，提高检测结果的稳定性和一致性，进而连续获得可靠的单线线径检测数据，为异常追溯以及生产工艺参数的分析和优化提供数据基础。

1.一种基于相对视觉的单线线径检测方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的基于相对视觉的单线线径检测方法，其特征在于：所述s1具体包括：

3.根据权利要求1所述的基于相对视觉的单线线径检测方法，其特征在于：所述s2具体包括：

4.根据权利要求1所述的基于相对视觉的单线线径检测方法，其特征在于：所述s3具体包括：

5.根据权利要求1所述的基于相对视觉的单线线径检测方法，其特征在于：在所述s3之后，所述s4之前，还包括：

6.根据权利要求1所述的基于相对视觉的单线线径检测方法，其特征在于：所述s4具体包括：

7.根据权利要求5所述的基于相对视觉的单线线径检测方法，其特征在于：所述s5具体包括：

8.根据权利要求1所述的基于相对视觉的单线线径检测方法，其特征在于：在所述s5之后，所述s6之前，还包括：

9.根据权利要求1所述的基于相对视觉的单线线径检测方法，其特征在于：所述s7具体包括：

10.一种基于相对视觉的单线线径检测系统，其特征在于，包括：