(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210458371.9 (22)申请日 2022.04.28 (71)申请人 苏州载运智能科技有限公司 地址 215400 江苏省苏州市太 仓市太仓港 经济技术开 发区北环路16号港城广场 3号楼7层70 5室 (72)发明人 崔俊佳　柳泉潇潇　欧航　 (74)专利代理 机构 苏州周智专利代理事务所 (特殊普通 合伙) 32312 专利代理师 杨月芳 (51)Int.Cl. G06T 7/00(2017.01) G06T 7/11(2017.01) G06T 7/136(2017.01) G06T 7/80(2017.01)G06T 5/40(2006.01) G06T 5/20(2006.01) G06T 5/00(2006.01) G06N 3/04(2006.01) G06V 10/44(2022.01) G06V 10/82(2022.01) (54)发明名称 一种磁脉冲压 接件特征提取方法 (57)摘要 本发明公开了一种磁脉冲压接件特征提取 方法， 涉及磁脉冲压接件检测技术领域。 首先开 发了一个基于卷积神经网络的目标检测器， 该检 测器通过卷积运算提取图片的特征， 并采用特征 金字塔结构最大程度地保留特征信息； 对提取得 到的特征进行卷积编码得到图片中的目标信息， 然后自行采集了一批磁脉冲压接件接头图片作 为原始数据集， 通过旋转， 翻转， 裁剪， HSV色域变 换等图像变换方法对原始数据集进行随机性地 组合性地处理， 得到大量的扩增数据集。 使用的 是一种基于机器视觉的特征提取方法， 可以替代 人工检测， 可以做到24小时不间断地， 高效率地， 稳定地对磁脉冲压接件关键参数进行提取， 降低 了生产成本， 提升 了生产效率。 权利要求书1页 说明书3页 附图1页 CN 114757931 A 2022.07.15 CN 114757931 A 1.一种磁脉冲压接件特征提取方法， 其特征在于， 包括以下步骤： S1对相机进行标定， 建立像素坐标和世界坐标的转换方程； S2利用传送装置将生产完成的磁脉冲工件传送至视 觉检测平台； S3目标检测 器处理相机图片得到压接区域图片； S4自适应轮廓边缘提取得到 工件轮廓边缘点集； S5霍夫直线变换求得母线方程， 并根据母线方程和轮廓边缘点集坐标 计算得到两条边缘的像素单位的压接深度； S 6使用相机标定得到的坐标转换方程将 像素单 位的压接深度转换为毫米单位的实际特 征值。 2.根据权利要求1所述的一种磁脉冲压接件特征提取方法， 其特征在于， 所述S3步骤包 括以下过程： 使用目标检测器对工件图像进行推理运算得到压接区域边界框， 根据边界框 对原图像裁 剪和旋转 矫正得到压接区域图像。 3.根据权利要求1所述的一种磁脉冲压接件特征提取方法， 其特征在于， 所述S4步骤包 括以下过程： 通过中值滤波去除噪声， 基于图像灰度直方图确定 分割阈值， 硬阈值分割得到 工件二值化图像， 进行面积滤波得到精确的工件二值化图像， 对二值化图像进行边缘提取 后得到两条轮廓边 缘点集。 4.根据权利要求1所述的一种磁脉冲压接件特征提取方法， 其特征在于： 不断重复S2到 S6步骤， 实现24小时不间断工作。 5.根据权利要求2所述的一种磁脉冲压接件特征提取方法， 其特征在于： 所述目标检测 器通过采集磁脉冲压接件接头图片作为原始数据集， 通过旋转， 翻转， 裁剪， HSV色域变换图 像变换方法对原 始数据集进行随机性 地组合性地处理， 得到大量的扩增数据集。 6.根据权利要求1所述的一种磁脉冲压接件特征提取方法， 其特征在于： 所述S6步骤还 包括以下过程坐标转换方程将图片坐标系下的压接深度映射到实际物理坐标系下， 得到毫 米单位的压 接深度， 完成工件的特 征提取。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 114757931 A 2一种磁脉冲压接件特征提取方 法 技术领域 [0001]本发明涉及磁脉冲压接件检测技术领域， 特别是涉及一种磁脉冲压接件特征提取 方法。 背景技术 [0002]磁脉冲压接件在生产过程中需要对工件的质量进行检测， 一般我们对磁脉冲压接 件的关键特征参数进 行提取对比来判断工件质量。 影响磁脉冲压接件性能的参数主要与压 接件接头轮廓有关， 其中压接深度是最为重要的特征， 因此测量得到压接深度就可以对磁 脉冲压接件的质量进行判断。 当磁脉冲工件生产出来后， 送入检测平台进行检测得到压接 深度。 将测量得到的压 接深度与标准深度进行对比就可以判断出工件是否为 合格件。 [0003]目前主要检测方法是 人工检测法， 精密仪器测量， 图像处 理方法； [0004]人工检测法是让受过培训的工人使用专业的测量工具对磁脉冲压接件的压接深 度进行测量得到该特征参数。 使用人工检测方法对磁脉冲压接件特征参数进 行测量的速度 慢、 效率低， 且测量过程需要使用游标卡尺 等测量工具， 容易划伤金属表面。 同时， 工人难以 长时间专 注地进行检测工作， 检测精度容 易受个人状态和情绪 等因素影响。 [0005]精密仪器测量则是使用三坐标测量仪、 三维扫描仪等高精度测量仪器对工件尺寸 进行测量。 精密仪器测量则需要昂贵的设备， 且同样效率低下。 如果要实现自动化， 则需要 针对性设计传送夹持装置 。 [0006]目前主流的图像处理方法是利用配套的传送夹持装置来运输和固定工件， 然后使 用工业相 机拍摄固定光照条件、 工件位姿的照片并对图片进行图像处理特征提取。 图像处 理法提升了检测效率， 但目前的图像处理法需要配套的工件传送固定装置， 部署成本高， 泛 用性较差 。 [0007]为了克服上述缺陷， 本领域技术人员积极创新研究， 以期创设出一种磁脉冲压接 件特征提取方法。 发明内容 [0008]针对现有技术存在的问题， 本发明提供了一种磁脉冲压接件特征提取方法， 压接 件特征提取过程分为相机标定、 压接区域检测与截 取、 轮廓边缘提取、 图像特征计算四个部 分。 [0009]为解决上述技术问题， 本发明采用的一个技术方案是： 提供一种磁脉冲压接件特 征提取方法， 包括以下步骤： S1对相机进行标定， 建立像素坐标和 世界坐标的转换方程； S2 利用传送装置将生产完成的磁脉冲工件传送至视觉检测平台； S3目标检测器处理相机图片 得到压接区域图片； S4自适应轮廓边缘提取得到工件轮廓边缘点集； S5霍夫直线变换求得 母线方程， 并根据母线方程和轮廓边缘点集坐标计算得到两条边缘的像素单位的压接深 度； S6使用相机标定得到的坐标转换方程将 像素单位的压接深度转换为毫米单位的实际特 征值。说　明　书 1/3 页 3 CN 114757931 A 3