一种针对嵌件注塑的模具保护器及其实现方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及模具监测技术领域,特别是一种针对嵌件注塑的模具保护器及其实现方法。
【背景技术】
[0002]现有的模具保护器的实现方法主要都是基于基准图像的模板匹配,S卩,通过采集多张合格的模板图像作为基准图像,每次开模到位后获取当前模板图像作为待检测图像和所有基准图像依次对比,只要和其中一张基准图像基本类似,即当前模板图像每个像素点和基准图像对应像素点灰度值的差异大于容差的总点数小于设定值,即认为当前模板图像是合格的,反之则为不合格。这种方法的优点是容易实现且用户容易理解,但不足之处在于如果开模位置稍有不准,则图像差异就会较大而引起误报;而且,如果模板较多,则处理速度慢,增加生产周期时间。
[0003]随着科技的发展,把金属嵌件嵌入模具然后再注入塑料的生产方式正在以几何级数的速度增长,针对带嵌件的注塑模具,若采用上述传统方法,误报更加严重,因为每一模的嵌件在放入模具的时候位置都会有轻微的偏差,严重降低了生产效率。
【发明内容】
[0004]本发明为解决上述问题,提供了一种针对嵌件注塑的模具保护器及其实现方法,使得模板匹配效率更高。
[0005]为实现上述目的,本发明采用的技术方案为:
[0006]一种针对嵌件注塑的模具保护器的实现方法,其特征在于,包括以下步骤:
[0007]10.获取标准模具的模板图像作为基准图像,并提取所述基准图像中嵌件的轮廓;
[0008]20.根据所述基准图像中嵌件的轮廓,计算嵌件轮廓点的数量及嵌件轮廓的角点数量;
[0009]30.设置所述嵌件的允许位置误差;
[0010]40.获取待检测图像,并在所述允许位置误差的范围内搜索嵌件轮廓进行轮廓提取;
[0011]50.根据所述待检测图像中的嵌件轮廓,计算嵌件轮廓点的数量及嵌件轮廓的角点数量;
[0012]60.判断所述待检测图像与所述基准图像中的嵌件轮廓点的数量及嵌件轮廓的角点数量是否相匹配,若嵌件轮廓点的数量和/或嵌件轮廓的角点数量不匹配,则待检测图像为不合格;若嵌件轮廓点的数量和嵌件轮廓的角点数量均匹配,则执行步骤70 ;
[0013]70.根据所述的基准图像的图像轮廓,对所述的待检测图像的图像轮廓进行校正,并判断校正后的待检测图像的图像轮廓是否与基准图像的图像轮廓相重合,若相重合则待检测图像为合格,若不相重合则待检测图像为不合格。
[0014]优选的,所述的步骤60中,判断所述待检测图像与所述基准图像中的嵌件轮廓点的数量及嵌件轮廓的角点数量是否相匹配,进一步包括以下步骤:
[0015]61.判断所述待检测图像与所述基准图像中的嵌件轮廓点的数量的差异是否超出预设差异阈值,若超出则待检测图像为不合格,若未超出则执行步骤62 ;
[0016]62.判断所述待检测图像与所述基准图像中的嵌件轮廓的角点数量是否一致,若不一致则待检测图像为不合格,若一致则执行步骤70。
[0017]优选的,所述的步骤61中,超出预设差异阈值主要是指:
[0018]待检测图像的嵌件轮廓点的数量〈基准图像的嵌件轮廓点的数量*0.95 ;
[0019]或者
[0020]待检测图像的嵌件轮廓点的数量 > 基准图像的嵌件轮廓点的数量*1.05。
[0021]优选的,所述的步骤70中,判断校正后的待检测图像的图像轮廓是否与基准图像的图像轮廓相重合,主要是判断待检测图像的图像轮廓与基准图像的图像轮廓的重合程度是否小于99%,若重合程度小于99%则待检测图像为不合格,若重合程度大于或等于99%则待检测图像为合格。
[0022]另外,本发明还提供了一种针对嵌件注塑的模具保护器,其特征在于,其至少包括:
[0023]轮廓提取模块,用于提取基准图像中嵌件的轮廓,以及在允许位置误差的范围内搜索和提取待检测图像中嵌件的轮廓,其中,基准图像为标准模具的模板图像;
[0024]数量统计模块,用于计算所述基准图像和所述待检测图像中的嵌件轮廓点的数量及嵌件轮廓的角点数量;
[0025]一级分析模块,用于判断所述待检测图像与所述基准图像中的嵌件轮廓点的数量是否相匹配,若嵌件轮廓点的数量不匹配,则待检测图像为不合格;
[0026]二级分析模块,用于判断所述待检测图像与所述基准图像中的嵌件轮廓的角点数量是否相匹配,若嵌件轮廓的角点数量不匹配,则待检测图像为不合格;
[0027]三级分析模块,根据所述的基准图像的图像轮廓,对所述的待检测图像的图像轮廓进行校正,并判断校正后的待检测图像的图像轮廓是否与基准图像的图像轮廓相重合,若相重合则待检测图像为合格,若不相重合则待检测图像为不合格。
[0028]本发明的有益效果是:
[0029]本发明的一种针对嵌件注塑的模具保护器及其实现方法,其通过提取基准图像和待检测图像中嵌件的轮廓,并根据嵌件的轮廓计算各自的嵌件轮廓点的数量及嵌件轮廓的角点数量,然后对基准图像和待检测图像的嵌件轮廓点的数量、嵌件轮廓的角点数量、图像轮廓依次进行逐级匹配和分析,以判断待检测图像是否为合格;一方面,通过逐级匹配和分析,能够尽快发现不合格图像,效率更高,处理速度更快;另一方面,只有各级的匹配和分析均合格的情况下才认定为最终合格,准确率更高,并且,通过对嵌件轮廓的匹配和分析,大大减少了由于误报导致的不必要的人工干预,提高了生产效率;还可同时检测出嵌件有弯、折、缺损等的缺陷,完整解决了嵌件注塑中模具保护问题。
【附图说明】
[0030]此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解,构成本发明的一部分,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
[0031]图1为本发明一种针对嵌件注塑的模具保护器的实现方法的流程简图;
[0032]图2为本发明一种针对嵌件注塑的模具保护器的结构示意图。
【具体实施方式】
[0033]为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚、明白,以下结合附图及实施例对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
[0034]如图1所示,本发明的一种针对嵌件注塑的模具保护器的实现方法,其包括以下步骤:
[0035]10.获取标准模具的模板图像作为基准图像,并提取所述基准图像中嵌件的轮廓;
[0036]20.根据所述基准图像中嵌件的轮廓,计算嵌件轮廓点的数量及嵌件轮廓的角点数量;
[0037]30.设置所述嵌件的允许位置误差;
[0038]40.获取待检测图像,并在所述允许位置误差的范围内搜索嵌件轮廓进行轮廓提取;
[0039]50.根据所述待检测图像中的嵌件轮廓,计算嵌件轮廓点的数量及嵌件轮廓的角点数量;
[0040]60.判断所述待检测图像与所述基准图像中的嵌件轮廓点的数量及嵌件轮廓的角点数量是否相匹配,若嵌件轮廓点的数量和/或嵌件轮廓的角点数量不匹配,则待检测图像为不合格;若嵌件轮廓点的数量和嵌件轮廓的角点数量均匹配,则执行步骤70 ;
[0041]70.根据所述的基准图像的图像轮廓,对所述的待检测图像的图像轮廓进行校正,并判断校正后的待检测图像的图像轮廓是否与基准图像的图像轮廓相重合,若相重合则待检测图像为合格,若不相重合则待检测图像为不合格。
[0042]所述的步骤10和步骤40中对基准图像及待检测图像的轮廓提取,主要采用现有技术,例如通过对图像进行二值化处理后再提取轮廓边界。
[0043]所述的步骤30中设置所述嵌件的允许位置误差,本实施例中默认设置的允许位置误差为20个像素点,该允许位置误差在实际测试中可根据情况进行修改;所述的步骤40中在所述的允许位置误差范围内搜索嵌件轮廓进行轮廓提取,本实施例中主要是指在基准图像的原嵌件位置的上下左右各增加20个像素点的范围内进行搜索。
[0044]所述的步骤60中,判断所述待检测图像与所述基准图像中的嵌件轮廓点的数量及嵌件轮廓的角点数量是否相匹配,进一步包括以下步骤:
[0045]61.判断所述待检测图像与所述基准图像中的嵌件轮廓点的
数量的差异是否超出预设差异阈值,若超出则待检测图像为不合格,若未超出则执行步骤62 ;
[0046]62.判断所述待检测图像与所述基准图像中的嵌件轮廓的角点数量是否一致,若不一致则待检测图像为不合格,若一致则执行步骤70。
[0047]其中,所述的步骤61中,超出预设差异阈值主要是指:
[0048]待检测图像的嵌件轮廓点的数量〈基准图像的嵌件轮廓点的数量*0.95 ;
[0049]或者
[0050]待检测图像的嵌件轮廓点的数量 > 基准图像的嵌件轮廓点的数量*1.05。
[0051]所述的步骤70中,判断校正后的待检测图像的图像轮廓是否与基准图像的图像轮廓相重合,主要是判断待检测图像的图像轮廓与基准图像的图像轮廓的重合程度是否小于99%,若重合程度小于99%则待检测图像为不合格,若重合程度大于或等于99%则待检测图像为合格。
[0052]如图2所示,本发明还提供了一种针对嵌件注塑的模具保护器,其特征在于,其至少包括:
[0053]轮廓提取模块A,用于提取基准图像中嵌件的轮廓,以及在允许位置误差的范围内搜索和提取待检测图像中嵌件的轮廓,其中,基准图像为标准模具的模板图像;
[0054]数量统计模块B,用于计算所述基准图像和所述待检测图像中的嵌件轮廓点的数量及嵌件轮廓的角点数量;
[0055]一级分析模块C,用于判断所述待检测图像与所述基准图像中的嵌件轮廓点的数量是否相匹配,若嵌件轮廓点的数量不匹配,则待检测图像为不合格;
[0056]二级分析模块D,用于判断所述待检测图像与所述基准图像中的嵌件轮廓的角点数量是否相匹配,若嵌件轮廓的角点数量不匹配,则待检测图像为不合格;
[0057]三级分析模块E,根据所述的基准图像的图像轮廓,对所述的待检测图像的图像轮廓进行校正,并判断校正后的待检测图像的图像轮廓是否与基准图像的图像轮廓相重合,若相重合则待检测图像为合格,若不相重合则待检测图像为不合格。
[0058]本发明所述的嵌件主要是指金属嵌件。
[0059]本发明通过对已有的嵌件注塑中模具保护器实现方法的改进,解决了嵌件检测中因嵌件位置轻微偏差而误报严重的问题,大大减少了由于误报导致的不必要的人工干预,提高了生产效率。同时也可检测出嵌件有弯、折、缺损等的缺陷,完整解决了嵌件注塑中模具保护的不足,提高了模具保护器的实用性。另外,由于采用轮廓的处理方式,相比原图像的处理方式来说,运算量大为降低,达到加快了检测速度,减少了模具保护器对生产周期的影响。
[0060]需要说明的是,本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。对于装置类实施例而言,由于其与方法实施例基本相似,所以描述的比较简单,相关之处参见方法实施例的部分说明即可。并且,在本文中,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。另外,本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成,也可以通过程序来指令相关的硬件完成,所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中,上述提到的存储介质可以是只读存储器,磁盘或光盘等。
[0061]上述说明示出并描述了本发明的优选实施例,应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式,不应看作是对其他实施例的排除,而可用于各种其他组合、修改和环境,并能够在本文发明构想范围内,通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围,则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。
【主权项】
1.一种针对嵌件注塑的模具保护器的实现方法,其特征在于,包括以下步骤: 10.获取标准模具的模板图像作为基准图像,并提取所述基准图像中嵌件的轮廓; 20.根据所述基准图像中嵌件的轮廓,计算嵌件轮廓点的数量及嵌件轮廓的角点数量; 30.设置所述嵌件的允许位置误差; 40.获取待检测图像,并在所述允许位置误差的范围内搜索嵌件轮廓进行轮廓提取; 50.根据所述待检测图像中的嵌件轮廓,计算嵌件轮廓点的数量及嵌件轮廓的角点数量; 60.判断所述待检测图像与所述基准图像中的嵌件轮廓点的数量及嵌件轮廓的角点数量是否相匹配,若嵌件轮廓点的数量和/或嵌件轮廓的角点数量不匹配,则待检测图像为不合格;若嵌件轮廓点的数量和嵌件轮廓的角点数量均匹配,则执行步骤70 ; 70.根据所述的基准图像的图像轮廓,对所述的待检测图像的图像轮廓进行校正,并判断校正后的待检测图像的图像轮廓是否与基准图像的图像轮廓相重合,若相重合则待检测图像为合格,若不相重合则待检测图像为不合格。2.根据权利要求1所述的一种针对嵌件注塑的模具保护器的实现方法,其特征在于:所述的步骤60中,判断所述待检测图像与所述基准图像中的嵌件轮廓点的数量及嵌件轮廓的角点数量是否相匹配,进一步包括以下步骤: 61.判断所述待检测图像与所述基准图像中的嵌件轮廓点的数量的差异是否超出预设差异阈值,若超出则待检测图像为不合格,若未超出则执行步骤62 ; 62.判断所述待检测图像与所述基准图像中的嵌件轮廓的角点数量是否一致,若不一致则待检测图像为不合格,若一致则执行步骤70。3.根据权利要求2所述的一种针对嵌件注塑的模具保护器的实现方法,其特征在于:所述的步骤61中,超出预设差异阈值主要是指: 待检测图像的嵌件轮廓点的数量〈基准图像的嵌件轮廓点的数量*0.95 ; 或者 待检测图像的嵌件轮廓点的数量 > 基准图像的嵌件轮廓点的数量*1.05。4.根据权利要求1所述的一种针对嵌件注塑的模具保护器的实现方法,其特征在于:所述的步骤70中,判断校正后的待检测图像的图像轮廓是否与基准图像的图像轮廓相重合,主要是判断待检测图像的图像轮廓与基准图像的图像轮廓的重合程度是否小于99%,若重合程度小于99%则待检测图像为不合格,若重合程度大于或等于99%则待检测图像为合格。5.一种针对嵌件注塑的模具保护器,其特征在于,其至少包括: 轮廓提取模块,用于提取基准图像中嵌件的轮廓,以及在允许位置误差的范围内搜索和提取待检测图像中嵌件的轮廓,其中,基准图像为标准模具的模板图像; 数量统计模块,用于计算所述基准图像和所述待检测图像中的嵌件轮廓点的数量及嵌件轮廓的角点数量; 一级分析模块,用于判断所述待检测图像与所述基准图像中的嵌件轮廓点的数量是否相匹配,若嵌件轮廓点的数量不匹配,则待检测图像为不合格; 二级分析模块,用于判断所述待检测图像与所述基准图像中的嵌件轮廓的角点数量是否相匹配,若嵌件轮廓的角点数量不匹配,则待检测图像为不合格; 三级分析模块,根据所述的基准图像的图像轮廓,对所述的待检测图像的图像轮廓进行校正,并判断校正后的待检测图像的图像轮廓是否与基准图像的图像轮廓相重合,若相重合则待检测图像为合格,若不相重合则待检测图像为不合格。
【专利摘要】本发明公开了一种针对嵌件注塑的模具保护器及其实现方法,其通过提取基准图像和待检测图像中嵌件的轮廓,并根据嵌件的轮廓计算各自的嵌件轮廓点的数量及嵌件轮廓的角点数量,然后对基准图像和待检测图像的嵌件轮廓点的数量、嵌件轮廓的角点数量、图像轮廓依次进行三级匹配和分析,以判断待检测图像是否为合格;一方面,通过逐级匹配和分析,能够尽快发现不合格图像,效率更高,处理速度更快;另一方面,只有各级的匹配和分析均合格的情况下才认定为最终合格,准确率更高,并且,通过对嵌件轮廓的匹配和分析,大大减少了由于误报导致的不必要的人工干预,提高了生产效率;还可同时检测出嵌件缺陷,完整解决了嵌件注塑中模具保护问题。
【IPC分类】G06K9/62
【公开号】CN104899597
【申请号】CN201510179253
【发明人】梁火炎, 郑红杰, 梁敬德, 王希文
【申请人】厦门博视源机器视觉技术有限公司
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年4月16日