基于機器視覺的合金鑄錠定位方法
【專利摘要】本發明公開了一種基于機器視覺的合金鑄錠定位方法，屬于合金鑄錠領域，本發明定位更加精準，能夠實現合金脫模的自動化操控。通過本發明進行定位后，避免了由人工觀察誤判而導致的錯誤操作，從而提高了合金鑄錠的脫模效率。
【專利說明】基于機器視覺的合金鑄錠定位方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于合金鑄錠領域，特別是涉及一種基于機器視覺的合金鑄錠定位方法。【背景技術】
[0002]脫模是處理不同形狀、尺寸和單重的鑄錠，完成以下工藝操作:自由或強制脫模、脫保溫帽、脫錠；自由或強制取下底板上的鋼錠。現有的脫模機，多數依靠靜力作用在起重機械上裝配的夾扯和推頂專用工具。通過夾鉗的開閉與提升運動和鋼錠、鋼錠模的重力作用完成各種自由脫模、脫帽和脫錠作業，利用推頂工具的頂、擋及與夾扯工具之間的相對直線運動而進行強制脫模(脫錠)作業。
[0003]在壓鑄生產過程中，由于鑄錠生產自動化的需要，為了避免鑄錠開裂或不能自動脫落，現有脫模需要通過人工觀察或通過人工經驗進行鑄錠位置的判斷。大大限制了脫模的效率，同時由于定位不精準導致現有的脫模系統難以實現大批量連續自動化生產。
【發明內容】
[0004]有鑒于現有技術的上述缺陷，本發明所要解決的技術問題是提供一種更加精準的合金鑄錠定位方法。
[0005]為實現上述目的，本發明提供了一種基于機器視覺的合金鑄錠定位方法，包括以下步驟:
[0006]步驟一、獲取裝有合金鑄錠的模具的灰度圖像；
[0007]步驟二、將獲得的灰度圖像進行二值化處理，得到黑白圖像；
[0008]步驟三、將所述黑白圖像進行邊緣銳化；
[0009]步驟四、對所述黑白圖像中的模具外邊緣進行圓搜索并對模具外邊緣進行圓擬合，得到黑白圖像中模具的圓中心坐標和圓半徑；
[0010]步驟五、對所述黑白圖像中的合金鑄錠外邊緣進行圓搜索并對合金鑄錠外邊緣進行圓擬合，得到黑白圖像中合金鑄錠的圓中心坐標和圓半徑；
[0011]步驟六、根據所述黑白圖像中合金鑄錠的圓中心坐標和圓半徑確定所述合金鑄錠在所述模具中的位置。
[0012]較佳的，所述步驟五中根據所述黑白圖像中合金鑄錠的圓中心坐標和圓半徑確定所述合金鑄錠在所述模具中的位置按以下步驟執行:
[0013]設定模具直角坐標系為Oxy，黑白圖像直角坐標系為O’x，y，，所述模具直角坐標系和黑白圖像直角坐標系兩者的坐標軸方向相同；
[0014]設定模具中心在模具直角坐標系OxySO,在黑白圖像直角坐標系O’x，y，為O’，所述O’在Oxy中的坐標為(Xtl, y0),設定任意一合金鑄錠的圓心M,其在模具直角坐標系Oxy的坐標為(X，y)，所述M在黑白圖像直角坐標系O’xV中的坐標為(x’，y’)；
[0015]計算X = X’ +X。、y = y’ +y0,獲得 M(x, y)。
[0016]本發明的有益效果是:本發明定位更加精準，能夠實現合金脫模的自動化操控。通過本發明進行定位后，避免了由人工觀察誤判而導致的錯誤操作，從而提高了合金鑄錠的脫模效率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]圖1是本發明一【具體實施方式】的流程示意圖。
【具體實施方式】
[0018]下面結合附圖和實施例對本發明作進一步說明:
[0019]如圖1所示，一種基于機器視覺的合金鑄錠定位方法，包括以下步驟:
[0020]步驟一、獲取裝有合金鑄錠的模具的灰度圖像；
[0021]步驟二、將獲得的灰度圖像進行二值化處理，得到黑白圖像；
[0022]步驟三、將所述黑白圖像進行邊緣銳化；
[0023]步驟四、對所述黑白圖像中的模具外邊緣進行圓搜索并對模具外邊緣進行圓擬合，得到黑白圖像中模具的圓中心坐標和圓半徑；
[0024]步驟五、對所述黑白圖像中的合金鑄錠外邊緣進行圓搜索并對合金鑄錠外邊緣進行圓擬合，得到黑白圖像中合金鑄錠的圓中心坐標和圓半徑；
[0025]步驟六、根據所述黑白圖像中合金鑄錠的圓中心坐標和圓半徑確定所述合金鑄錠在所述模具中的位置。
[0026]所述步驟五中根據所述黑白圖像中合金鑄錠的圓中心坐標和圓半徑確定所述合金鑄錠在所述模具中的位置按以下步驟執行:
[0027]設定模具直角坐標系為Oxy，黑白圖像直角坐標系為O’x，y，，所述模具直角坐標系和黑白圖像直角坐標系兩者的坐標軸方向相同；
[0028]設定模具中心在模具直角坐標系Oxy為0，在黑白圖像直角坐標系O’ x，y，為O’，所述O’在Oxy中的坐標為(Xtl, y0),設定任意一合金鑄錠的圓心M,其在模具直角坐標系Oxy的坐標為(X，y)，所述M在黑白圖像直角坐標系O’xV中的坐標為(x’，y’)；
[0029]計算χ = χ’ +χ。、y = y’ +y0,獲得 M (x, y)。
[0030]以上詳細描述了本發明的較佳具體實施例。應當理解，本領域的普通技術人員無需創造性勞動就可以根據本發明的構思作出諸多修改和變化。因此，凡本【技術領域】中技術人員依本發明的構思在現有技術的基礎上通過邏輯分析、推理或者有限的實驗可以得到的技術方案，皆應在由權利要求書所確定的保護范圍內。
【權利要求】
1.一種基于機器視覺的合金鑄錠定位方法，其特征在于包括以下步驟: 步驟一、獲取裝有合金鑄錠的模具的灰度圖像； 步驟二、將獲得的灰度圖像進行二值化處理，得到黑白圖像； 步驟三、將所述黑白圖像進行邊緣銳化； 步驟四、對所述黑白圖像中的模具外邊緣進行圓搜索并對模具外邊緣進行圓擬合，得到黑白圖像中模具的圓中心坐標和圓半徑； 步驟五、對所述黑白圖像中的合金鑄錠外邊緣進行圓搜索并對合金鑄錠外邊緣進行圓擬合，得到黑白圖像中合金鑄錠的圓中心坐標和圓半徑； 步驟六、根據所述黑白圖像中合金鑄錠的圓中心坐標和圓半徑確定所述合金鑄錠在所述模具中的位置。
2.如權利要求1所述的基于機器視覺的合金鑄錠定位方法，其特征是:所述步驟六中根據所述黑白圖像中合金鑄錠的圓中心坐標和圓半徑確定所述合金鑄錠在所述模具中的位置按以下步驟執行: 設定模具直角坐標系為Oxy，黑白圖像直角坐標系為O’ x，y，，所述模具直角坐標系和黑白圖像直角坐標系兩者的坐標軸方向相同； 設定模具中心在模具直角坐標系Oxy為0，在黑白圖像直角坐標系0’xV為O’，所述O’在Oxy中的坐標為(Xtl, y0),設定任意一合金鑄錠的圓心Μ,其在模具直角坐標系Oxy的坐標為(X，y)，所述M在黑白圖像直角坐標系O’xV中的坐標為(x’，y’)；
計算 X = X’ +X0> 1 = 1，+Y0? 獲得 M(X, y)。
【文檔編號】G06T7/60GK103942817SQ201410196805
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2014年5月12日 優先權日:2014年5月12日
【發明者】羅斌, 羅云, 管維柱, 樊毅, 李嚴, 楊為, 梅琦, 劉爽 申請人:重慶市機電設計研究院