一种超声波清洗物件洁净度的检测方法与流程

技术特征：
1.一种超声波清洗物件洁净度的检测方法，其特征在于，包括：步骤1：将经过超声波清洗机后的清洗物件放置于检测平台上；步骤2：对放置于所述检测平台上的清洗物件进行扫描，获取所述清洗物件的第一图像；步骤3：对所述清洗物件的第一图像进行图像提取，获取所述第一图像中存在污物的第二图像，并基于所述第二图像确定所述污物的位置；步骤4：基于所述所述污物在所述第二图像的位置锁定污物在所述清洗物件的区域，并对所述区域进行激光照射，确定所述区域的荧光光子数量；步骤5：基于所述荧光光子数量确定所述清洗物件的清洁度。2.根据权利要求1所述的一种超声波清洗物件洁净度的检测方法，其特征在于，步骤1中，将经过超声波清洗机后的清洗物件放置于检测平台上包括：获取经过超声波清洗机后的清洗物件的初始位置，获取所述检测平台上的目标放置位置，基于所述初始位置、目标放置位置确定设置于所述超声波清洗机一侧的力矩传感器的各轴的偏移量；基于所述偏移量，控制所述力矩传感器将所述清洗物件移动至所述检测平台上。3.根据权利要求1所述的一种超声波清洗物件洁净度的检测方法，其特征在于，步骤2中，对放置于所述检测平台上的清洗物件进行扫描之前，还包括：基于环境亮度调节设置于所述检测平台上方的led灯的亮度，其过程如下：通过光线传感器确定所述检测平台周围的第一环境亮度信息，通过摄像机拍摄并获取扫描环境的亮度值信息，并基于所述灰度值信息确定平均亮度值，将所述平均亮度值作为第二环境亮度信息；基于所述过光线传感器、摄像机与所述检测平台的距离和位置关系，分别为所述第一环境亮度信息、第二环境亮度信息设置第一权重值、第二权重值；基于所述第一环境亮度信息、第一权重值、第二环境亮度信息、第二权重值确定所述检测平台周围的环境亮度；基于超声波扫描装置的各项扫描指标，确定所述超声波扫描装置扫描成功所需的最小环境亮度值；判断所述环境亮度是否大于所述最小环境亮度值；若是，保持所述照明led灯的目前亮度；否则，基于所述最小环境亮度值，确定亮度调整值，并基于所述亮度调整值以及预设调整策略，确定所述照明led灯的电流调节值，并按照所述电流调节值调节所述照明led灯的亮度。4.根据权利要求3所述的一种超声波清洗物件洁净度的检测方法，其特征在于，基于超声波扫描装置的各项扫描指标，确定所述超声波扫描装置扫描成功所需的最小环境亮度值包括：获取所述超声波扫描装置的分辨率、色彩深度、灰阶度、动态密度范围；获取所述超声波扫描装置扫描成功的标准，基于所述标准，分别确定体现所述分辨率、色彩深度、灰阶度、动态密度范围的最佳环境亮度值，取所述最佳环境亮度值的平均值作为
最小环境亮度值。5.根据权利要求1所述的一种超声波清洗物件洁净度的检测方法，其特征在于，步骤2中，对放置于所述检测平台上的清洗物件进行扫描，获取所述清洗物件的第一图像包括：基于清洗物件在所述检测平台上的实际放置位置，确定针对所述检测平台的扫描区域，并确定所述扫描区域的扫描阈值，基于所述扫描阈值确定超声波扫描装置的扫描数据门，从而确定所述超声波扫描装置的阈值电压；确定扫描区域中每个位置点；基于所述阈值电压，所述超声波扫描装置对所述扫描区域中每个位置点发射超声波，并接收反射回波，基于所述超声波、反射回波的峰值电压，确定所述每个位置点在所述扫描数据门中的峰值电压；将所述峰值电压进行数据处理，获取第一处理数据，并将所述第一处理数据转换为第一图像数据；对所述清洗物件进行180度翻转后，利用超声波扫描装置对所述清洗物件进行再次超声波检测处理，得到第二图像数据；对所述所述第一图像数据、第二图像数据进行特征提取，分别得到对应的第一特征数据、第二特征数据，将所述第一特征数据、第二特征数据进行配准，并根据配准结果确定偏移量；基于所述第一图像数据、偏移量，对所述第二图像数据进行调整；将所述第一图像数据、调整后的第二图像数据按照预设特征提取算法进行提取，得到第一特征填充子集和第二特征填充子集；利用预设函数对所述第一特征填充子集和第二特征填充子集进行错误特征边缘去除，获得对应的第三特征填充子集和第四特征填充子集；利用所述第三特征填充子集和第四特征填充子集中填充点的位置参数，根据预设对应规则，确定所述第三特征填充子集和第四特征填充子集中填充点对应的扫描区域中的位置点，进行填充；利用填充后的扫描区域构建所述第一图像。6.根据权利要求1所述的一种超声波清洗物件洁净度的检测方法，其特征在于，步骤3中，对所述清洗物件的第一图像进行图像提取，获取所述第一图像中污物的第二图像，并基于所述第二图像确定所述污物的位置包括：获取所述清洗物件的原始图像，并对所述原始图像进行特征提取，得到所述清洗物件的属性特征数据；利用所述属性特征数据将所述第一图像进行分类划分，并根据划分结果将所述第一图像划分为多个子图像；获取所述多个子图像的像素点的灰度值；分别获取所述多个子图像的像素点的灰度平均值，基于所述灰度平均值分别确定所述多个子图像的标准灰度值范围；提取所述多个子图像中灰度值不在所述标准灰度值范围的像素点；提取出不在所述标准灰度值范围的像素点中r、g、b、h、s通道的特征参数，并获取所述
像素点中r、g、b、h、s通道的色彩分量值；基于所述像素点中r、g、b、h、s通道的特征参数和色彩分量值，并根据如下公式计算像素点的偏差值：其中，k
s
表示第s个像素点的偏差值，s＝1,2,...,n，n表示不在所述标准灰度值范围的像素点的数量，t＝1时，t表示r通道，t＝2时，t表示g通道，t＝1时，t表示b通道，t＝4时，t表示h通道，t＝5时，t表示s通道，σ
t
表示第t通道的颜色分量的标准差，τ
t
表示第t通道的色彩分量的均值，表示第s个像素点中第t通道的特征参数，取值为(0，1)，表示第s个像素点中第t通道的色彩分量值，取值为(0.75，0.95)，表示第i个像素点中第t通道的特征参数，取值为(0，1)，表示第i个像素点中第t通道的色彩分量值，取值为(0.75，0.95)；判断所述像素点的偏差值是否小于预设偏差值，若是，则保留所述像素点；否则，去除所述像素点；获取保留的像素点，即为污物，并提取污物所在的区域作为第二图像；对所述第二图像进行视觉分析，获取所述第二图像的水平角度差值和垂直角度差值；基于所述第二图像，提取所述污物的轮廓，并获取所述轮廓的像素点坐标；根据所述轮廓的像素点坐标，并根据如下公式确定所述污物的位置；根据所述轮廓的像素点坐标，并根据如下公式确定所述污物的位置；其中，x表示污物轮廓的横坐标，y表示污物轮廓的纵坐标，x0表示所述轮廓的像素点横坐标，y0表示所述轮廓的像素点纵坐标，α表示所述水平角度差值，取值为β表示所述垂直角度差值，取值为p表示横向尺度因子，单位为mm，取值为(0.5，1.5)，m表示纵向尺度因子，单位为mm，取值为(0.5，1.5)，dx表示所述污物轮廓的横坐标上的点距，单位为mm，dy表示所述污物轮廓的纵坐标上的点距，单位为mm；根据所述污物轮廓的横坐标、污物轮廓的纵坐标，确定所述污物的位置。7.根据权利要求1所述的一种超声波清洗物件洁净度的检测方法，其特征在于，步骤4中，对所述区域进行激光照射，确定所述区域的荧光光子数量包括：利用带有荧光效果的激光脉冲器对所述区域进行照射，对照射后的区域进行初步检测，获取所述区域的初步荧光光子数量；基于所述初步荧光光子数量，并根据如下公式获取所述区域的荧光光子数量；
其中，q
p
表示所述区域的荧光光子数量，q
s
表示初步荧光光子数量，n
t
表示所述激光脉冲器的激光脉冲数，n
p
表示所述激光脉冲器的有效激光脉冲数，表示所述激光脉冲器的脉冲响应率，t表示所述激光脉冲器对所述区域照射时间，t
o
表示照射延迟时间。8.根据权利要求1所述的一种超声波清洗物件洁净度的检测方法，其特征在于，步骤4中，基于所述荧光光子数量确定所述清洗物件的清洁度包括：当所述清洗物件的荧光光子的数量大于预设范围时，表明所述清洗物件的清洁度不合格；当所述清洗物件的荧光光子的数量在所述预设范围内时，表明所述清洗物件的清洁度合格；当所述清洗物件的荧光光子的数量小于所述预设范围时，表明所述清洗物件的清洁度良好。

技术总结
本发明提供了一种超声波清洗物件洁净度的检测方法，包括：将经过超声波清洗机后的清洗物件放置于检测平台上；对放置于所述检测平台上的清洗物件进行扫描，获取所述清洗物件的第一图像，获取所述第一图像中污物的第二图像，并基于所述第二图像确定所述污物的位置；基于所述所述污物在所述第二图像的位置锁定污物在所述清洗物件的区域，并对所述区域进行激光照射，确定所述区域的荧光光子数量；从而确定所述清洗物件的清洁度。本发明通过将经过超声波清洗机后的清洗物件放置于检测平台上，在检测平台上对清洗物件的清洁度进行检测，简化了检测流程，提高检测效率，并根据图像检测以及激光检测对清洗物件的清洁度检测，提高了检测的精度。检测的精度。检测的精度。


技术研发人员：吴鑫隆 吴国栋 李钱材 任斌 丘腾飞
受保护的技术使用者：广东固特超声股份有限公司
技术研发日：2021.07.13
技术公布日：2021/11/2