CN113567452B - 一种毛刺检测方法、装置、设备及存储介质 - Google Patents

一种毛刺检测方法、装置、设备及存储介质 Download PDF

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Abstract

本申请提供了一种毛刺检测方法、装置、设备及存储介质，其中，该方法包括：PLC在接收到数据处理模块发送的目标极片上的目标位置的位置坐标后，通过平移电机驱动器控制相机进行平移；数据处理模块在接收到平移电机驱动器发送的第一反馈信号后，通过测距传感器采集第一目标差值，并将第一目标差值发送至PLC；PLC在接收到第一目标差值后，通过直线电机驱动器控制相机进行移动；数据处理模块在接收到直线电机驱动器发送的第二反馈信号后，将通过相机采集的目标图像作为毛刺检测模型的输入数据，得到目标标签，以将目标标签的内容作为目标位置处的目标毛刺的类别；通过上述方法，有利于减少人工工作量。

Description

一种毛刺检测方法、装置、设备及存储介质
技术领域
本申请涉及毛刺检测领域，具体而言，涉及一种毛刺检测方法、装置、设备及存储介质。
背景技术
在锂电池生产过程中，先后要经历涂布，辊压，分切，模切，卷绕等工序，锂电池的正极和负极通过隔膜来进行绝缘，如果在分切或者模切过程中出现毛刺的长度超过绝缘的隔膜的厚度，会导致电池的正极和负极发生短路，导致电池出现着火，***等风险，严重影响人身安全，因此在锂电池极片分切或者模切过程中，需要对毛刺进行严格检测。
目前毛刺的检测，主要依赖人工抽查，即：需要在极片切割过程中截取一段极片，并将截取的极片拿到二次元仪器下进行人工的观测，但该检测过程较繁琐，且全程需要人工参与，使得人工的工作量大。
发明内容
有鉴于此，本申请实施例提供了一种毛刺检测方法、装置、设备及存储介质，以减少人工工作量。
主要包括以下几个方面：
第一方面，本申请实施例提供了一种毛刺检测方法，所述毛刺检测方法应用于毛刺检测装置，所述毛刺检测装置包括：安装有远心镜头的相机、测距传感器、数据处理模块、可编程逻辑控制器PLC和电机驱动器，其中，所述数据处理模块分别与所述相机、所述测距传感器以及PLC电连接，所述PLC与所述电机驱动器电连接，所述电机驱动器包括直线电机驱动器、平移电机驱动器和旋转电机驱动器；所述毛刺检测方法包括：
所述PLC在接收到所述数据处理模块发送的目标极片上的目标位置的位置坐标后，根据所述位置坐标中的横坐标和所述相机的横向位置坐标，向所述平移电机驱动器发送携带平移方向和平移距离的平移指令，以使所述平移电机驱动器控制所述相机按照所述平移方向和所述平移距离进行平移，其中，所述目标位置包括所述目标极片上的至少一个待检测边缘的位置；
所述数据处理模块在接收到所述平移电机驱动器发送的用于表示平移结束的第一反馈信号后，通过所述测距传感器采集第一目标差值，并将所述第一目标差值发送至所述PLC，其中，所述第一目标差值为目标距离与预设距离之间的差值，所述目标距离为所述相机的位置与所述目标位置之间的距离；
所述PLC在接收到所述第一目标差值后，根据所述第一目标差值的第一数值和所述第一目标差值中用于表示正或者负的第一符号，向所述直线电机驱动器发送携带移动方向和移动距离的移动指令，以使所述直线电机驱动器控制所述相机按照所述移动方向和所述移动距离进行移动；
所述数据处理模块在接收到所述直线电机驱动器发送的用于表示移动结束的第二反馈信号后，通过所述相机采集所述目标位置处的目标图像，并将所述目标图像作为毛刺检测模型的输入数据，得到用于表示该目标图像中毛刺类别的目标标签，以将所述目标标签的内容作为所述目标极片在所述目标位置处的目标毛刺的类别。
可选的，在所述根据所述位置坐标中的横坐标和所述相机的横向位置坐标，向所述平移电机驱动器发送携带平移方向和平移距离的平移指令前，所述方法还包括：
根据所述位置坐标和所述远心镜头的拍摄方向，判断所述目标位置是否位于所述拍摄方向朝向的目标区域中；
若不位于所述目标区域中，向所述旋转电机驱动器发送携带预设旋转方向和预设旋转角度的旋转指令，以使所述旋转电机驱动器控制所述相机按照所述预设旋转方向和所述预设旋转角度进行旋转。
可选的，在所述根据所述位置坐标中的横坐标和所述相机的横向位置坐标，向所述平移电机驱动器发送携带平移方向和平移距离的平移指令前，所述方法还包括：
计算所述横坐标和所述横向位置坐标之间的第二目标差值；
根据所述第二目标差值中用于表示正或者负的第二符号，确定为所述第二符号匹配的预设平移方向，以将所述预设平移方向作为所述平移方向；
根据所述第二目标差值的第二数值，将所述第二数值作为所述平移距离的数值。
可选的，在将所述目标图像作为毛刺检测模型的输入数据，得到用于表示该目标图像中毛刺类别的目标标签前，所述方法还包括：
使用样本训练集对候选毛刺检测模型进行多次训练，其中，样本训练集包括至少一个历史毛刺图像集和为所述历史毛刺图像集设置的预设标签，所述预设标签用于表示所述历史毛刺图像集包括的各历史毛刺图像中的毛刺的类别；
判断所述候选毛刺检测模型是否满足预设条件，其中，所述预设条件包括：所述候选毛刺检测模型的准确率大于预设阈值，和/或训练次数大于或者等于预设次数；
若满足所述预设条件，将所述候选毛刺检测模型作为所述毛刺检测模型。
可选的，所述方法还包括：对所述目标毛刺的类别进行显示。
第二方面，本申请实施例提供了一种毛刺检测装置，所述毛刺检测装置包括：安装有远心镜头的相机、测距传感器、数据处理模块、可编程逻辑控制器PLC和电机驱动器，其中，所述数据处理模块分别与所述相机、所述测距传感器以及PLC电连接，所述PLC与所述电机驱动器电连接，所述电机驱动器包括直线电机驱动器、平移电机驱动器和旋转电机驱动器；
所述PLC，用于在接收到所述数据处理模块发送的目标极片上的目标位置的位置坐标后，根据所述位置坐标中的横坐标和所述相机的横向位置坐标，向所述平移电机驱动器发送携带平移方向和平移距离的平移指令，以使所述平移电机驱动器控制所述相机按照所述平移方向和所述平移距离进行平移，其中，所述目标位置包括所述目标极片上的至少一个待检测边缘的位置；
所述数据处理模块，用于在接收到所述平移电机驱动器发送的用于表示平移结束的第一反馈信号后，通过所述测距传感器采集第一目标差值，并将所述第一目标差值发送至所述PLC，其中，所述第一目标差值为目标距离与预设距离之间的差值，所述目标距离为所述相机的位置与所述目标位置之间的距离；
所述PLC，用于在接收到所述第一目标差值后，根据所述第一目标差值的第一数值和所述第一目标差值中用于表示正或者负的第一符号，向所述直线电机驱动器发送携带移动方向和移动距离的移动指令，以使所述直线电机驱动器控制所述相机按照所述移动方向和所述移动距离进行移动；
所述数据处理模块，用于在接收到所述直线电机驱动器发送的用于表示移动结束的第二反馈信号后，通过所述相机采集所述目标位置处的目标图像，并将所述目标图像作为毛刺检测模型的输入数据，得到用于表示该目标图像中毛刺类别的目标标签，以将所述目标标签的内容作为所述目标极片在所述目标位置处的目标毛刺的类别。
可选的，所述PLC的配置在用于根据所述位置坐标中的横坐标和所述相机的横向位置坐标，向所述平移电机驱动器发送携带平移方向和平移距离的平移指令前，还用于：
根据所述位置坐标和所述远心镜头的拍摄方向，判断所述目标位置是否位于所述拍摄方向朝向的目标区域中；
若不位于所述目标区域中，向所述旋转电机驱动器发送携带预设旋转方向和预设旋转角度的旋转指令，以使所述旋转电机驱动器控制所述相机按照所述预设旋转方向和所述预设旋转角度进行旋转。
可选的，所述PLC的配置在用于根据所述位置坐标中的横坐标和所述相机的横向位置坐标，向所述平移电机驱动器发送携带平移方向和平移距离的平移指令前，还用于：
计算所述横坐标和所述横向位置坐标之间的第二目标差值；
根据所述第二目标差值中用于表示正或者负的第二符号，确定为所述第二符号匹配的预设平移方向，以将所述预设平移方向作为所述平移方向；
根据所述第二目标差值的第二数值，将所述第二数值作为所述平移距离的数值。
可选的，所述数据处理模块的配置在用于将所述目标图像作为毛刺检测模型的输入数据，得到用于表示该目标图像中毛刺类别的目标标签前，还用于：
使用样本训练集对候选毛刺检测模型进行多次训练，其中，样本训练集包括至少一个历史毛刺图像集和为所述历史毛刺图像集设置的预设标签，所述预设标签用于表示所述历史毛刺图像集包括的各历史毛刺图像中的毛刺的类别；
判断所述候选毛刺检测模型是否满足预设条件，其中，所述预设条件包括：所述候选毛刺检测模型的准确率大于预设阈值，和/或训练次数大于或者等于预设次数；
若满足所述预设条件，将所述候选毛刺检测模型作为所述毛刺检测模型。
可选的，所述毛刺检测装置还包括：显示模块，用于对所述目标毛刺的类别进行显示。
第三方面，本申请实施例提供了一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述第一方面中任一所述的毛刺检测方法的步骤。
第四方面，本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器运行时执行上述第一方面中任一所述的毛刺检测方法的步骤。
本申请的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：
本申请实施例提供的毛刺检测方法，在确定需要检测的目标极片后，数据处理模块将该目标极片上需要检测的目标位置的位置坐标发送到PLC(Programmable LogicController，可编程逻辑控制器)中，PLC在接收到该目标位置的位置坐标后，根据该位置坐标中的横坐标以及相机的横向位置坐标，向平移电机驱动器发送平移指令，同时在平移指令上携带平移方向和平移距离，平移电机驱动器在接收到平移指令后，根据平移方向和平移距离控制相机进行平移，以使相机移动到可以采集目标位置的图像的位置处，在移动结束后，平移电机驱动器通过PLC向数据处理模块发送用于表示平移结束的第一反馈信号，以表明可以进行下一步操作，数据处理模块在接收到第一反馈信号后，通过测距传感器采集第一目标差值，并将该第一目标差值发送至PLC，以使PLC根据该第一目标差值的第一符号和第一数值，向直线电机发送移动指令，直线电机根据该移动指令上携带的移动方向和移动距离，控制相机进行移动，以使相机与目标位置之间的距离等于预设距离，即：相机可以采集到清晰的目标位置处的图像，直线电机在相机移动结束后，通过PLC向数据处理模块发送用于表示移动结束的第二反馈信号，以表明可以进行下一步操作；数据处理模块在接收到该第二反馈信号后，通过相机采集目标位置处的目标图像，并将该目标图像输入到毛刺检测模型中，得到用于表示该目标图像中毛刺的类别的目标标签，根据该目标标签的内容，就可以得到目标极片在目标位置处的目标毛刺的类别，以完成毛刺检测的任务。
在上述过程中，获取位置信息、根据位置信息移动相机、相机采集目标图像和目标图像的分类等步骤均通过毛刺检测装置自动完成，实现了毛刺检测过程的全程自动化，相对于现有技术中的人工检测过程来说，本申请的毛刺检测过程不需要人工参与，有利于减少人工工作量，此外，本申请中的毛刺检测方法全程通过毛刺检测装置实现，毛刺检测过程连贯，有利于提高毛刺检测效率，且在该毛刺检测过程中，在每次检测前都需要先调整相机的位置，以便获取目标位置处的清晰的图像，以便提高目标图像在毛刺分类模型中分类的准确率，从而提高毛刺检测的准确率。
为使本申请的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1示出了本申请实施例一所提供的一种毛刺检测方法的流程图；
图2示出了本申请实施例二所提供的一种毛刺检测装置的结构示意图；
图3示出了本申请实施例二所提供的另一种毛刺检测装置的实体图；
图4示出了本申请实施例三所提供的一种计算机设备的结构示意图。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
基于此，本申请实施例提供了一种毛刺检测方法、装置、设备及存储介质，下面通过实施例进行描述。
实施例一
图1示出了本申请实施例一所提供的一种毛刺检测方法的流程图，如图1所示，该毛刺检测方法应用于毛刺检测装置，该毛刺检测装置包括：安装有远心镜头的相机、测距传感器、数据处理模块、PLC和电机驱动器，其中，所述数据处理模块分别与所述相机、所述测距传感器以及PLC电连接，所述PLC与所述电机驱动器电连接，所述电机驱动器包括直线电机驱动器、平移电机驱动器和旋转电机驱动器；该毛刺检测方法包括以下步骤：
步骤S101：所述PLC在接收到所述数据处理模块发送的目标极片上的目标位置的位置坐标后，根据所述位置坐标中的横坐标和所述相机的横向位置坐标，向所述平移电机驱动器发送携带平移方向和平移距离的平移指令，以使所述平移电机驱动器控制所述相机按照所述平移方向和所述平移距离进行平移，其中，所述目标位置包括所述目标极片上的至少一个待检测边缘的位置。
具体的，数据处理模块位于PC(Personal Computer,个人计算机)上，锂电池极片在分切或模切后，能够得到至少一个锂电池极片，产生的毛刺一般位于切割后的锂电池极片的切割边缘，即：待检测边缘，用户在数据处理模块中预先输入至少一个需要检测毛刺的锂电池极片的编号，以及每一个极片上需要检测的待检测边缘的位置信息，数据处理模块对用户输入的编号和位置信息进行存储，在进行毛刺检测的过程中，用户在PC端的显示屏上输入当前需要检测的锂电池极片的编号，数据处理模块在接收到该锂电池极片的编号后，将该编号对应的锂电池极片作为目标极片，然后在数据库中确定该目标极片上的待检测边缘的位置信息，即：目标位置的位置坐标，在确定出目标位置的位置坐标后，将该目标位置的位置坐标发送给PLC，PLC在接收到该位置坐标后，根据该位置坐标中的横坐标和相机的横向位置坐标，向平移电机驱动器发送平移指令，该平移指令携带有平移方向和平移距离，该平移方向包括：向左平移和向右平移，平移电机驱动器在接收到该平移指令后，可以控制相机按照平移方向和平移距离进行平移，例如：平移指令携带的平移方向为向右平移，平移距离为10cm，则平移电机驱动器控制相机向右平移10cm。
需要说明的是，目标位置的位置坐标的形式可以为：以相机的标准位置为原点的二维坐标，例如：(2，-3)，相机的标准位置为与目标位置垂直对齐且与目标位置之间的距离等于预设距离，相机的横向位置坐标为：以相机的标准位置的横坐标为原点的一维坐标，例如3cm。
需要再次说明的是，当目标极片的左边缘和右边缘均为切割边缘时，该目标极片具有两个待检测边缘，当目标极片的左边缘或者右边缘为切割边缘时，该目标极片具有一个待检测边缘。
需要再次说明的是，在平移后，上述相机到达预设位置，即：相机与目标位置垂直对齐。
需要再次说明的是，上述电连接的形式可以根据实际情况进行设定，比如通过通信线缆的方式连接，关于具体的电连接的形式，在此不做具体限定。
需要再次说明的是，所述相机的选择可以根据实际情况进行选择，比如可以选择高分辨率、景深大的相机，关于具体的相机选择方式，在此不做具体限定，此外，关于测距传感器的选择，可以根据测距传感器的重复精度、线性度、测量范围、有效范围和精度误差等指标进行选择。
步骤S102：所述数据处理模块在接收到所述平移电机驱动器发送的用于表示平移结束的第一反馈信号后，通过所述测距传感器采集第一目标差值，并将所述第一目标差值发送至所述PLC，其中，所述第一目标差值为目标距离与预设距离之间的差值，所述目标距离为所述相机的位置与所述目标位置之间的距离。
具体的，平移电机驱动器在相机移动结束后，会向数据处理模块发送用于表示平移结束的第一反馈信号，以表明相机位于目标位置的正下方或者正上方，可以进行下一步操作，数据处理模块在接收到该第一反馈信号后，向测距传感器发送第一采集指令，以使测距传感器采集第一目标差值，在测距传感器采集到第一目标差值后，将该第一目标差值发送到数据处理模块，以使数据处理模块将该第一目标差值发送至PLC。
需要说明的是，测距传感器与相机之间的位置关系固定不变，当相机与目标位置垂直对齐且相机的位置与目标位置之间的距离等于预设距离时，相机位于标准位置处，该相机可以采集到目标位置处的最清晰的图像，所以用户将位于该标准位置处的相机的坐标设置为零点，此时将测距传感器采集到的第一目标差值设置为零，当目标距离与预设距离之间存在第一目标差值，即：相对于零点出现偏移时，测距传感器可以直接采集到该第一目标差值；其中，目标距离指的是当前相机的位置与目标位置之间的距离。
需要再次说明的是，第一目标差值包括正数、负数和0，当第一目标差值不为0时，说明相机的不位于标准位置处，采集到的目标位置处的图像存在不清楚的风险，所以需要对该相机进行移动，将其移动至标准位置处。
需要再次说明的是，由于测距传感器与PLC之间没有物理连接，所以数据的传输均需要数据处理模块进行中转。
步骤S103：所述PLC在接收到所述第一目标差值后，根据所述第一目标差值的第一数值和所述第一目标差值中用于表示正或者负的第一符号，向所述直线电机驱动器发送携带移动方向和移动距离的移动指令，以使所述直线电机驱动器控制所述相机按照所述移动方向和所述移动距离进行移动。
具体的，PLC在接收到第一目标差值后，根据用于表示第一目标差值大小的第一数值，以及该第一目标差值中用于表示正或者负的第一符号，向直线电机驱动器发送移动指令，该移动指令携带有移动方向和移动距离，直线电机驱动器在接收到移动指令后，控制相机按照该移动方向和移动距离进行移动，其中，移动方向包括：向上移动和向下移动。
有关第一目标差值的第一数值与第一符号，举例说明，当第一目标差值为-5时，第一数值为5，第一符号为“-”。
步骤S104：所述数据处理模块在接收到所述直线电机驱动器发送的用于表示移动结束的第二反馈信号后，通过所述相机采集所述目标位置处的目标图像，并将所述目标图像作为毛刺检测模型的输入数据，得到用于表示该目标图像中毛刺类别的目标标签，以将所述目标标签的内容作为所述目标极片在所述目标位置处的目标毛刺的类别。
具体的，直线电机驱动器在相机移动完成后，会向PLC发送用于表示移动完成的第二反馈信号，以表明相机当前位于标准位置处，可以进行图像采集工作，所以PLC在接收到第二反馈信号后，将该第二反馈信号发送至数据处理模块，数据处理模块在接收到该第二反馈信号后，向相机发送第二采集信号，以使相机采集目标位置处的目标图像，在采集目标图像后，相机将该目标图像发送至数据处理模块，数据处理模块在接收到目标图像后，将该目标图像作为该数据处理模块中预存的毛刺检测模型的输入数据，即：将该目标图像输入至该毛刺检测模型中，得到该毛刺检测模型输出的目标标签，该目标标签能够表示在该目标图像中的毛刺的类别，也就是说，该目标标签能够表示目标极片在目标位置处的毛刺的类别，所以可以将该目标标签的内容作为目标极片在该目标位置处的目标毛刺的类别。
需要说明的是，目标毛刺的类别包括毛刺、余料、粉尘、残缺等类别。
在图1提供的毛刺检测方法中，在确定需要检测的目标极片后，数据处理模块将该目标极片上需要检测的目标位置的位置坐标发送到PLC(Programmable LogicController，可编程逻辑控制器)中，PLC在接收到该目标位置的位置坐标后，根据该位置坐标中的横坐标以及相机的横向位置坐标，向平移电机驱动器发送平移指令，同时在平移指令上携带平移方向和平移距离，平移电机驱动器在接收到平移指令后，根据平移方向和平移距离控制相机进行平移，以使相机移动到可以采集目标位置的图像的位置处，在移动结束后，平移电机驱动器通过PLC向数据处理模块发送用于表示平移结束的第一反馈信号，以表明可以进行下一步操作，数据处理模块在接收到第一反馈信号后，通过测距传感器采集第一目标差值，并将该第一目标差值发送至PLC，以使PLC根据该第一目标差值的第一符号和第一数值，向直线电机发送移动指令，直线电机根据该移动指令上携带的移动方向和移动距离，控制相机进行移动，以使相机与目标位置之间的距离等于预设距离，即：相机可以采集到清晰的目标位置处的图像，直线电机在相机移动结束后，通过PLC向数据处理模块发送用于表示移动结束的第二反馈信号，以表明可以进行下一步操作；数据处理模块在接收到该第二反馈信号后，通过相机采集目标位置处的目标图像，并将该目标图像输入到毛刺检测模型中，得到用于表示该目标图像中毛刺的类别的目标标签，根据该目标标签的内容，就可以得到目标极片在目标位置处的目标毛刺的类别，以完成毛刺检测的任务。
在上述过程中，获取位置信息、根据位置信息移动相机、相机采集目标图像和目标图像的分类等步骤均通过毛刺检测装置自动完成，实现了毛刺检测过程的全程自动化，相对于现有技术中的人工检测过程来说，本申请的毛刺检测过程不需要人工参与，有利于减少人工工作量，此外，本申请中的毛刺检测方法全程通过毛刺检测装置实现，毛刺检测过程连贯，有利于提高毛刺检测效率，且在该毛刺检测过程中，在每次检测前都需要先调整相机的位置，以便获取目标位置处的清晰的图像，以便提高目标图像在毛刺分类模型中分类的准确率，从而提高毛刺检测的准确率。
在另一种可行的实施方案中，在执行上述步骤S102中的通过所述测距传感器采集第一目标差值后，该毛刺检测方法还包括：所述数据处理模块根据所述第一目标差值的数值和所述第一目标差值中用于表示正或者负的符号，向所述直线电机驱动器发送携带移动方向和移动距离的移动指令，以使所述直线电机驱动器控制所述相机按照所述移动方向和所述移动距离进行移动。
具体的，所述数据处理模块可以不需要PLC就能直接与所述直线电机驱动器连接，该方式减少了数据传输的过程，从而减少了数据传输过程中数据丢失的风险，有利于提高数据传输的效率和安全性，同时有利于降低硬件成本。
在一种可行的实施方案中，在执行上述步骤S101之前，该毛刺检测方法还包括以下步骤：
步骤S201：根据所述位置坐标和所述远心镜头的拍摄方向，判断所述目标位置是否位于所述拍摄方向朝向的目标区域中。
步骤S202：若不位于所述目标区域中，向所述旋转电机驱动器发送携带预设旋转方向和预设旋转角度的旋转指令，以使所述旋转电机驱动器控制所述相机按照所述预设旋转方向和所述预设旋转角度进行旋转。
具体的，上述位置坐标指的是以相机的标准位置为坐标原点的位置坐标，远心镜头的拍摄方向指的是远心镜头的镜头朝向，目标区域指的是与远心镜头的镜头朝向同侧的区域，区域的大小和位置均可以根据实际情况进行设定，在此不做具体限定，若上述位置坐标不位于目标区域中，说明该位置坐标位于与远心镜头的朝向相反的区域中，此时就需要旋转相机的朝向才能拍摄到该位置坐标处的图像，所以PLC向旋转电机驱动器发送旋转指令，该旋转指令携带预设旋转角度和预设旋转方向，旋转电机驱动器在接收到旋转指令后，控制相机按照预设旋转方向和预设旋转角度进行旋转，即：沿着预设旋转方向旋转预设旋转角度。
需要说明的是，预设旋转方向和预设旋转角度可以根据实际情况进行设定，比如设置预设旋转方向为向右旋转，预设旋转角度为180度，关于具体的预设旋转方向和预设旋转角度的设定，在此不做具体限定。
需要再次说明的是，上述步骤S201和上述步骤S202，也可以位于上述步骤S101之后，此时，所述数据处理模块在接收到旋转电机驱动器发送的用于表示旋转结束的第三反馈信号后，说明相机当前位于标准位置处，可以继续执行步骤上述S102至步骤S104中的操作。
在另一种可行的实施方案中，在执行上述步骤S101之前，该毛刺检测方法还包括：所述数据处理模块在获取到所述目标极片上的目标位置的位置坐标后，根据所述位置坐标和所述远心镜头的拍摄方向，判断所述目标位置是否位于所述拍摄方向朝向的区域中；若不位于所述区域中，向所述旋转电机驱动器发送携带预设旋转方向和预设旋转角度的旋转指令，以使所述旋转电机驱动器控制所述相机按照所述预设旋转方向和所述预设旋转角度进行旋转。
具体的，所述数据处理模块可以不需要PLC就能直接与所述旋转电机驱动器连接，该方式减少了数据传输的过程，从而减少了数据传输过程中数据丢失的风险，有利于提高数据传输的效率和安全性，同时有利于降低硬件成本。
在一种可行的实施方案中，在执行上述步骤S101之前，该毛刺检测方法还包括以下步骤：
步骤S301：计算所述横坐标和所述横向位置坐标之间的第二目标差值。
步骤S302：根据所述第二目标差值中用于表示正或者负的第二符号，确定为所述第二符号匹配的预设平移方向，以将所述预设平移方向作为所述平移方向；
步骤S303：根据所述第二目标差值的第二数值，将所述第二数值作为所述平移距离的数值。
具体的，为了确定目标位置与相机之间的横向偏差值，需要计算目标位置的横坐标与相机的横向位置坐标之间的第二目标差值，得到第二目标差值即为上述横向偏差值，在进行拍摄前，需要使相机与目标位置垂直对齐，即：目标位置与相机之间无横向偏差值，横向偏差值的数值为0，所以可以根据计算出的第二目标差值中用于表示正或者负的第二符号，确定预先为该第二符号匹配的预设平移方向，比如：若第二符号为正，向右平移，若第二符号为负，向左平移，关于具体的匹配结果可以根据实际情况进行设定，在此不做具体限定，在确定出平移方向后，根据用于表示该第二目标差值的大小的第二数值，将该第二数值的作为平移距离的数值，即：确定平移距离。
举例说明：为第二符号预先匹配的预设平移方向为：若第二符号为正，向左平移，若第二符号为负，向右平移，所以当第二目标差值为+5时，确定出的平移方向为向右，确定出的平移距离为5；有关第二数值和第二符号的具体说明，参照上述对第一数值和第一符号的说明，在此不再进行赘述。
在一种可行的实施方案中，在执行上述步骤S103之前，该毛刺检测方法还包括：
根据所述第一目标差值中用于表示正或者负的第一符号，确定为所述第一符号匹配的预设移动方向，以将所述预设移动方向作为所述移动方向；
根据所述第一目标差值的第一数值，将所述第一数值作为所述移动距离的数值。
具体的，有关上述移动方向和移动距离的确定方式的具体说明，参照上述对步骤S301至步骤S303的说明，在此不再进行赘述。
在一种可行的实施方案中，在执行上述步骤S104之前，该毛刺检测方法还包括以下步骤：
步骤S401：使用样本训练集对候选毛刺检测模型进行多次训练，其中，样本训练集包括至少一个历史毛刺图像集和为所述历史毛刺图像集设置的预设标签，所述预设标签用于表示所述历史毛刺图像集包括的各历史毛刺图像中的毛刺的类别。
步骤S402：判断所述候选毛刺检测模型是否满足预设条件，其中，所述预设条件包括：所述候选毛刺检测模型的准确率大于预设阈值，和/或训练次数大于或者等于预设次数。
步骤S403：若满足所述预设条件，将所述候选毛刺检测模型作为所述毛刺检测模型。
具体的，数据处理模块获取用户输入的至少一个历史毛刺图像集，以及为各历史毛刺图像集设置的预设标签，针对每一个历史毛刺图像集，该历史毛刺图像集包括至少一个历史毛刺图像，且该历史毛刺图像集中的每一个历史毛刺图像的预设标签均与该历史毛刺图像集一致，关于历史毛刺图像，该历史毛刺图像指的是人为根据经验分类完成的毛刺图像，关于历史毛刺图像集的预设标签，该预设标签用于表示该历史毛刺图像集中各历史毛刺图像中的毛刺的类别，该预设标签包括毛刺、余料、粉尘、残缺等标签，样本训练集包括数据处理模块获取到的所有历史毛刺图像集及各历史毛刺图像集对应的预设标签，将样本训练集输入到候选毛刺检测模型中，以完成一次训练，为了提高候选毛刺检测模型的准确率，需要使用样本训练集对该候选毛刺检测模型进行多次训练，即：需要将该样本训练集多次输入到该候选毛刺检测模型中。
在每一次训练后，根据该候选毛刺检测模型对每一个历史毛刺图像的分类结果和该历史毛刺图像属于的历史毛刺图像集的预设标签，确定该候选毛刺检测模型的准确率，当该准确率大于预设阈值时，该候选毛刺检测模型满足预设条件，所以将该候选毛刺检测模型作为上述毛刺检测模型；此外，当训练次数大于或者等于预设次数时，该候选毛刺训练模型也满足预设条件，所以也可以将该候选毛刺检测模型作为上述毛刺检测模型。
需要说明的是，在使用样本训练集对候选毛刺检测模型之前，需要先设置该候选毛刺检测模型的参数，比如：设置该候选毛刺模型的批大小batch size和学习率等参数。
在一种可行的实施方案中，该毛刺检测装置还包括：对所述目标毛刺的类别进行显示。
具体的，在使用毛刺检测模型对目标图像进行分类后，需要对该目标图像中的目标毛刺的类别进行显示，关于目标毛刺的类别的显示方式，可以根据实际情况进行设定，比如可以将该目标图像进行显示，并将该目标图像中的目标毛刺的类别以批注的形式进行显示，关于具体的显示方式，在此不做具体限定。
实施例二
图2示出了本申请实施例二所提供的一种毛刺检测装置的结构示意图，如图2所示，该毛刺检测装置包括：安装有远心镜头的相机、测距传感器、数据处理模块、可编程逻辑控制器PLC和电机驱动器，其中，所述数据处理模块分别与所述相机、所述测距传感器以及PLC电连接，所述PLC与所述电机驱动器电连接，所述电机驱动器包括直线电机驱动器、平移电机驱动器和旋转电机驱动器；
所述PLC，用于在接收到所述数据处理模块发送的目标极片上的目标位置的位置坐标后，根据所述位置坐标中的横坐标和所述相机的横向位置坐标，向所述平移电机驱动器发送携带平移方向和平移距离的平移指令，以使所述平移电机驱动器控制所述相机按照所述平移方向和所述平移距离进行平移，其中，所述目标位置包括所述目标极片上的至少一个待检测边缘的位置；
所述数据处理模块，用于在接收到所述平移电机驱动器发送的用于表示平移结束的第一反馈信号后，通过所述测距传感器采集第一目标差值，并将所述第一目标差值发送至所述PLC，其中，所述第一目标差值为目标距离与预设距离之间的差值，所述目标距离为所述相机的位置与所述目标位置之间的距离；
所述PLC，用于在接收到所述第一目标差值后，根据所述第一目标差值的第一数值和所述第一目标差值中用于表示正或者负的第一符号，向所述直线电机驱动器发送携带移动方向和移动距离的移动指令，以使所述直线电机驱动器控制所述相机按照所述移动方向和所述移动距离进行移动；
所述数据处理模块，用于在接收到所述直线电机驱动器发送的用于表示移动结束的第二反馈信号后，通过所述相机采集所述目标位置处的目标图像，并将所述目标图像作为毛刺检测模型的输入数据，得到用于表示该目标图像中毛刺类别的目标标签，以将所述目标标签的内容作为所述目标极片在所述目标位置处的目标毛刺的类别。
在一种可行的实施方案中，所述PLC的配置在用于根据所述位置坐标中的横坐标和所述相机的横向位置坐标，向所述平移电机驱动器发送携带平移方向和平移距离的平移指令前，还用于：
根据所述位置坐标和所述远心镜头的拍摄方向，判断所述目标位置是否位于所述拍摄方向朝向的目标区域中；
若不位于所述目标区域中，向所述旋转电机驱动器发送携带预设旋转方向和预设旋转角度的旋转指令，以使所述旋转电机驱动器控制所述相机按照所述预设旋转方向和所述预设旋转角度进行旋转。
在一种可行的实施方案中，所述PLC的配置在用于根据所述位置坐标中的横坐标和所述相机的横向位置坐标，向所述平移电机驱动器发送携带平移方向和平移距离的平移指令前，还用于：
计算所述横坐标和所述横向位置坐标之间的第二目标差值；
根据所述第二目标差值中用于表示正或者负的第二符号，确定为所述第二符号匹配的预设平移方向，以将所述预设平移方向作为所述平移方向；
根据所述第二目标差值的第二数值，将所述第二数值作为所述平移距离的数值。
在一种可行的实施方案中，所述数据处理模块的配置在用于将所述目标图像作为毛刺检测模型的输入数据，得到用于表示该目标图像中毛刺类别的目标标签前，还用于：
使用样本训练集对候选毛刺检测模型进行多次训练，其中，样本训练集包括至少一个历史毛刺图像集和为所述历史毛刺图像集设置的预设标签，所述预设标签用于表示所述历史毛刺图像集包括的各历史毛刺图像中的毛刺的类别；
判断所述候选毛刺检测模型是否满足预设条件，其中，所述预设条件包括：所述候选毛刺检测模型的准确率大于预设阈值，和/或训练次数大于或者等于预设次数；
若满足所述预设条件，将所述候选毛刺检测模型作为所述毛刺检测模型。
在一种可行的实施方案中，所述毛刺检测装置还包括：显示模块，用于对所述目标毛刺的类别进行显示。
在一种可行的实施方案中，图3示出了本申请实施例二所提供的另一种毛刺检测装置的实体图，如图3所示，该毛刺检测装置包括：
相机a、远心镜头b、背光源c1、背光源c2、测距传感器d、直线电机e、旋转电机f和平移电机g组成，其中，背光源c1通过光源支架安装于极片1、极片2、和极片3的上方，背光源c2通过光源支架安装极片4和极片5的下方，相机通过相机支架安装于极片1与极片5之间，直线电机e、旋转电机f和平移电机g均通过电机模组与相机连接，测距传感器d位于相机一侧并与相机保持水平。
本申请实施例所提供的装置可以为设备上的特定硬件或者安装于设备上的软件或固件等。本申请实施例所提供的装置，其实现原理及产生的技术效果和前述方法实施例相同，为简要描述，装置实施例部分未提及之处，可参考前述方法实施例中相应内容。所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，前述描述的***、装置和单元的具体工作过程，均可以参考上述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
本申请实施例提供的毛刺检测方法，在确定需要检测的目标极片后，数据处理模块将该目标极片上需要检测的目标位置的位置坐标发送到PLC(Programmable LogicController，可编程逻辑控制器)中，PLC在接收到该目标位置的位置坐标后，根据该位置坐标中的横坐标以及相机的横向位置坐标，向平移电机驱动器发送平移指令，同时在平移指令上携带平移方向和平移距离，平移电机驱动器在接收到平移指令后，根据平移方向和平移距离控制相机进行平移，以使相机移动到可以采集目标位置的图像的位置处，在移动结束后，平移电机驱动器通过PLC向数据处理模块发送用于表示平移结束的第一反馈信号，以表明可以进行下一步操作，数据处理模块在接收到第一反馈信号后，通过测距传感器采集第一目标差值，并将该第一目标差值发送至PLC，以使PLC根据该第一目标差值的第一符号和第一数值，向直线电机发送移动指令，直线电机根据该移动指令上携带的移动方向和移动距离，控制相机进行移动，以使相机与目标位置之间的距离等于预设距离，即：相机可以采集到清晰的目标位置处的图像，直线电机在相机移动结束后，通过PLC向数据处理模块发送用于表示移动结束的第二反馈信号，以表明可以进行下一步操作；数据处理模块在接收到该第二反馈信号后，通过相机采集目标位置处的目标图像，并将该目标图像输入到毛刺检测模型中，得到用于表示该目标图像中毛刺的类别的目标标签，根据该目标标签的内容，就可以得到目标极片在目标位置处的目标毛刺的类别，以完成毛刺检测的任务。
在上述过程中，获取位置信息、根据位置信息移动相机、相机采集目标图像和目标图像的分类等步骤均通过毛刺检测装置自动完成，实现了毛刺检测过程的全程自动化，相对于现有技术中的人工检测过程来说，本申请的毛刺检测过程不需要人工参与，有利于减少人工工作量，此外，本申请中的毛刺检测方法全程通过毛刺检测装置实现，毛刺检测过程连贯，有利于提高毛刺检测效率，且在该毛刺检测过程中，在每次检测前都需要先调整相机的位置，以便获取目标位置处的清晰的图像，以便提高目标图像在毛刺分类模型中分类的准确率，从而提高毛刺检测的准确率。
实施例三
本申请实施例还提供了一种计算机设备400，图4示出了本申请实施例三所提供的一种计算机设备的结构示意图，如图4所示，该设备包括存储器401、处理器402及存储在该存储器401上并可在该处理器402上运行的计算机程序，其中，上述处理器402执行上述计算机程序时实现上述毛刺检测方法。
具体地，上述存储器401和处理器402能够为通用的存储器和处理器，这里不做具体限定，当处理器402运行存储器401存储的计算机程序时，能够执行上述毛刺检测方法，解决了现有技术中人工工作量大的问题。
实施例四
本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器运行时执行上述毛刺检测方法的步骤。
具体地，该存储介质能够为通用的存储介质，如移动磁盘、硬盘等，该存储介质上的计算机程序被运行时，能够执行上述毛刺检测方法，解决了现有技术中人工工作量大的问题。
在本申请所提供的实施例中，应该理解到，所揭露装置和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，又例如，多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个***，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本申请提供的实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释，此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本申请的具体实施方式，用以说明本申请的技术方案，而非对其限制，本申请的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请实施例技术方案的精神和范围。都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种毛刺检测方法，其特征在于，所述毛刺检测方法应用于毛刺检测装置，所述毛刺检测装置包括：安装有远心镜头的相机、测距传感器、数据处理模块、可编程逻辑控制器PLC和电机驱动器，其中，所述数据处理模块分别与所述相机、所述测距传感器以及PLC电连接，所述PLC与所述电机驱动器电连接，所述电机驱动器包括直线电机驱动器、平移电机驱动器和旋转电机驱动器；
所述毛刺检测方法包括：
所述PLC在接收到所述数据处理模块发送的目标极片上的目标位置的位置坐标后，根据所述位置坐标中的横坐标和所述相机的横向位置坐标，向所述平移电机驱动器发送携带平移方向和平移距离的平移指令，以使所述平移电机驱动器控制所述相机按照所述平移方向和所述平移距离进行平移，其中，所述目标位置包括所述目标极片上的至少一个待检测边缘的位置；
所述数据处理模块在接收到所述平移电机驱动器发送的用于表示平移结束的第一反馈信号后，通过所述测距传感器采集第一目标差值，并将所述第一目标差值发送至所述PLC，其中，所述第一目标差值为目标距离与预设距离之间的差值，所述目标距离为所述相机的位置与所述目标位置之间的距离；
所述PLC在接收到所述第一目标差值后，根据所述第一目标差值的第一数值和所述第一目标差值中用于表示正或者负的第一符号，向所述直线电机驱动器发送携带移动方向和移动距离的移动指令，以使所述直线电机驱动器控制所述相机按照所述移动方向和所述移动距离进行移动；
所述数据处理模块在接收到所述直线电机驱动器发送的用于表示移动结束的第二反馈信号后，通过所述相机采集所述目标位置处的目标图像，并将所述目标图像作为毛刺检测模型的输入数据，得到用于表示该目标图像中毛刺类别的目标标签，以将所述目标标签的内容作为所述目标极片在所述目标位置处的目标毛刺的类别。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述根据所述位置坐标中的横坐标和所述相机的横向位置坐标，向所述平移电机驱动器发送携带平移方向和平移距离的平移指令前，所述方法还包括：
根据所述位置坐标和所述远心镜头的拍摄方向，判断所述目标位置是否位于所述拍摄方向朝向的目标区域中；
若不位于所述目标区域中，向所述旋转电机驱动器发送携带预设旋转方向和预设旋转角度的旋转指令，以使所述旋转电机驱动器控制所述相机按照所述预设旋转方向和所述预设旋转角度进行旋转。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述根据所述位置坐标中的横坐标和所述相机的横向位置坐标，向所述平移电机驱动器发送携带平移方向和平移距离的平移指令前，所述方法还包括：
计算所述横坐标和所述横向位置坐标之间的第二目标差值；
根据所述第二目标差值中用于表示正或者负的第二符号，确定为所述第二符号匹配的预设平移方向，以将所述预设平移方向作为所述平移方向；
根据所述第二目标差值的第二数值，将所述第二数值作为所述平移距离的数值。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在将所述目标图像作为毛刺检测模型的输入数据，得到用于表示该目标图像中毛刺类别的目标标签前，所述方法还包括：
使用样本训练集对候选毛刺检测模型进行多次训练，其中，样本训练集包括至少一个历史毛刺图像集和为所述历史毛刺图像集设置的预设标签，所述预设标签用于表示所述历史毛刺图像集包括的各历史毛刺图像中的毛刺的类别；
判断所述候选毛刺检测模型是否满足预设条件，其中，所述预设条件包括：所述候选毛刺检测模型的准确率大于预设阈值，和/或训练次数大于或者等于预设次数；
若满足所述预设条件，将所述候选毛刺检测模型作为所述毛刺检测模型。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
对所述目标毛刺的类别进行显示。
6.一种毛刺检测装置，其特征在于，所述毛刺检测装置包括：安装有远心镜头的相机、测距传感器、数据处理模块、可编程逻辑控制器PLC和电机驱动器，其中，所述数据处理模块分别与所述相机、所述测距传感器以及PLC电连接，所述PLC与所述电机驱动器电连接，所述电机驱动器包括直线电机驱动器、平移电机驱动器和旋转电机驱动器；
所述PLC，用于在接收到所述数据处理模块发送的目标极片上的目标位置的位置坐标后，根据所述位置坐标中的横坐标和所述相机的横向位置坐标，向所述平移电机驱动器发送携带平移方向和平移距离的平移指令，以使所述平移电机驱动器控制所述相机按照所述平移方向和所述平移距离进行平移，其中，所述目标位置包括所述目标极片上的至少一个待检测边缘的位置；
所述数据处理模块，用于在接收到所述平移电机驱动器发送的用于表示平移结束的第一反馈信号后，通过所述测距传感器采集第一目标差值，并将所述第一目标差值发送至所述PLC，其中，所述第一目标差值为目标距离与预设距离之间的差值，所述目标距离为所述相机的位置与所述目标位置之间的距离；
所述PLC，用于在接收到所述第一目标差值后，根据所述第一目标差值的第一数值和所述第一目标差值中用于表示正或者负的第一符号，向所述直线电机驱动器发送携带移动方向和移动距离的移动指令，以使所述直线电机驱动器控制所述相机按照所述移动方向和所述移动距离进行移动；
所述数据处理模块，用于在接收到所述直线电机驱动器发送的用于表示移动结束的第二反馈信号后，通过所述相机采集所述目标位置处的目标图像，并将所述目标图像作为毛刺检测模型的输入数据，得到用于表示该目标图像中毛刺类别的目标标签，以将所述目标标签的内容作为所述目标极片在所述目标位置处的目标毛刺的类别。
7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述PLC的配置在用于根据所述位置坐标中的横坐标和所述相机的横向位置坐标，向所述平移电机驱动器发送携带平移方向和平移距离的平移指令前，还用于：
根据所述位置坐标和所述远心镜头的拍摄方向，判断所述目标位置是否位于所述拍摄方向朝向的目标区域中；
若不位于所述目标区域中，向所述旋转电机驱动器发送携带预设旋转方向和预设旋转角度的旋转指令，以使所述旋转电机驱动器控制所述相机按照所述预设旋转方向和所述预设旋转角度进行旋转。
8.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述PLC的配置在用于根据所述位置坐标中的横坐标和所述相机的横向位置坐标，向所述平移电机驱动器发送携带平移方向和平移距离的平移指令前，还用于：
计算所述横坐标和所述横向位置坐标之间的第二目标差值；
根据所述第二目标差值中用于表示正或者负的第二符号，确定为所述第二符号匹配的预设平移方向，以将所述预设平移方向作为所述平移方向；
根据所述第二目标差值的第二数值，将所述第二数值作为所述平移距离的数值。
9.一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述权利要求1-5中任一项所述的方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器运行时执行上述权利要求1-5中任一项所述的方法的步骤。
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