CN111457835A - 一种电池托盘的螺纹孔牙套检测方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种电池托盘的螺纹孔牙套检测方法，包括获取电池托盘图像和电池托盘上螺纹孔牙套的图像；在电池托盘图像上建立坐标系后定位螺纹孔牙套的三维坐标位置；根据螺纹孔牙套的三维坐标位置进行处理得出螺纹孔牙套的内径，并通过螺纹孔牙套的内径检测螺纹孔牙套的位置；本发明可实现产品的自动化检测，利用机器对电池托盘的螺纹孔牙套进行自动化检测，大大降低漏检率。

Description

一种电池托盘的螺纹孔牙套检测方法
技术领域
本发明涉及电池检测技术领域，具体涉及一种电池托盘的螺纹孔牙套检测方法。
背景技术
在新能源汽车行业，锂电池是整个汽车动力的主要来源，锂电池安装在电池托盘内，因此电池托盘的质量检测至关重要， 如果出现凸块漏装，焊接件偏离，螺纹孔牙套漏装或者尺寸不符，会带来严重的安全隐患。
目前电池托盘的质量检测都是基于人工检测来完成的，受人的行为习惯影响，会有大量的漏检点，而且人工检测的效率低下。
发明内容
本发明提供一种电池托盘的检测***及其方法。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
一种电池托盘的螺纹孔牙套检测方法，包括
获取电池托盘图像和电池托盘上螺纹孔牙套的图像；
在电池托盘图像上建立坐标系后定位螺纹孔牙套的三维坐标位置；
根据螺纹孔牙套的三维坐标位置进行处理得出螺纹孔牙套的内径，并通过螺纹孔牙套的内径检测螺纹孔牙套的位置；
进一步地，所述根据螺纹孔牙套的三维坐标位置进行处理得出螺纹孔牙套的内径的具体方法为：
在螺纹孔牙套图像上选定中点的三维坐标x、y、z，利用中心法向量向外侧探测周边点位，将点位在z轴垂直方向的平面区域拟合成圆，依次在该螺纹孔牙套的图像上的其他位置进行探测，通过最小二乘法拟合定位选取最优圆，并得出孔的内径。
进一步地，所述通过最小二乘法拟合定位选取最优圆的具体方法为：将探测得到的圆心值以及圆心到边缘的距离值，通过最小化误差的平方和找到一组数据的最佳圆心值以及圆心到边缘的距离值，从而选取出最优圆，并得出孔的内径。
进一步地，所述通过螺纹孔牙套的内径检测螺纹孔牙套的位置的具体方法为：
利用中心法向量检测已获取的螺纹孔牙套图像，若中心线不能从螺纹孔牙套中通过，则将已得出的圆心和内径与预设的圆心、内径做比较，若不对，则判断螺纹孔牙套的安装位置有误。
与现有技术相比，本发明的有益效果：
本发明可实现产品的自动化检测，利用机器对电池托盘的螺纹孔牙套进行自动化检测，大大降低漏检率。
附图说明
图1为本发明工作流程结构图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的一种优选实施方式作详细的说明。
如图1所示，一种电池托盘的螺纹孔牙套检测方法，包括以下步骤：
激光发射器将激光线投射到电池托盘上，通过CCD/CMOS传感器成像，将扫描数据通过以太网传输到视觉控制器，利用FPGA技术进行集成高，形成点云图像，初步得到电池托盘图像和电池托盘上螺纹孔牙套的图像，通过滤波处理将离群点删除，以某点为中心画一个圆计算落在该圆中点的数量x，并给定区域内点数阈值r和标准差d，当x在均值的标准差范围内，则保留该点，不在范围内则剔除该点，再次得到电池托盘图像和电池托盘上螺纹孔牙套的图像；
在图像上通过边缘检测建立一个三维坐标系并定位螺纹孔牙套的三维坐标位置，保证每个产品检测的检测点都是基于这个坐标系的空间位置，边缘检测是通过向量，对某块区域内该向量方向的最外侧点进行直线组合，形成直线坐标轴；
在螺纹孔牙套图像上选定中点的三维坐标x、y、z，利用中心法向量向外侧探测周边点位，将点位在z轴垂直方向的平面区域拟合成圆，依次在该螺纹孔牙套的图像上的其他位置进行探测，将探测得到的圆心值以及圆心到边缘的距离值，通过最小化误差的平方和找到一组数据的最佳圆心值以及圆心到边缘的距离值，从而选取出最优圆，并得出孔的内径，利用中心法向量检测已获取的螺纹孔牙套图像，若中心线不能从螺纹孔牙套中通过，则将已得出的圆心和内径与预设的圆心、内径做比较，若不对，则判断螺纹孔牙套的安装位置有误，即牙套偏离、翘出、是否存在，判断理由如下：
若孔偏离，由于中心法向量是通过给定区域的中心线方向，如果孔产生偏离，中心线将不会从孔中通过，通过比较计算出的中心线和我们预设的中心线做比较，可以确定找出的孔的内径是不对的，即可认为孔产生偏离。
若牙套翘出，牙套一旦翘出，会挡住区域的中心法向量，造成找到的产生变形，计算的孔径和预设的孔径大小进行比较，可识别牙套是否翘出。
若牙套不存在，孔内安装牙套和没有安装牙套，孔径大小会有明显的差异，根据计算的孔径和预设的孔径大小进行比较，设置阈值大小，从而判定是否安装有牙套。
以上所述实施方式仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。

Claims (4)

1.一种电池托盘的螺纹孔牙套检测方法，其特征在于，包括：
获取电池托盘图像和电池托盘上螺纹孔牙套的图像；
在电池托盘图像上建立坐标系后定位螺纹孔牙套的三维坐标位置；
根据螺纹孔牙套的三维坐标位置进行处理得出螺纹孔牙套的内径，并通过螺纹孔牙套的内径检测螺纹孔牙套的位置。
2.根据权利要求1所述的电池托盘的螺纹孔牙套检测方法，其特征在于，所述根据螺纹孔牙套的三维坐标位置进行处理得出螺纹孔牙套的内径的具体方法为：
在螺纹孔牙套图像上选定中点的三维坐标x、y、z，利用中心法向量向外侧探测周边点位，将点位在z轴垂直方向的平面区域拟合成圆，依次在该螺纹孔牙套的图像上的其他位置进行探测，通过最小二乘法拟合定位选取最优圆，并得出孔的内径。
3.根据权利要求2所述的电池托盘的螺纹孔牙套检测方法，其特征在于，所述通过最小二乘法拟合定位选取最优圆的具体方法为：将探测得到的圆心值以及圆心到边缘的距离值，通过最小化误差的平方和找到一组数据的最佳圆心值以及圆心到边缘的距离值，从而选取出最优圆，并得出孔的内径。
4.根据权利要求1所述的电池托盘的螺纹孔牙套检测方法，其特征在于，所述通过螺纹孔牙套的内径检测螺纹孔牙套的位置的具体方法为：
利用中心法向量检测已获取的螺纹孔牙套图像，若中心线不能从螺纹孔牙套中通过，则将已得出的圆心和内径与预设的圆心、内径做比较，若不对，则判断螺纹孔牙套的安装位置有误。
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