一种铝合金铸造件精车效果的在线检测系统和方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及工业测量领域，具体地涉及一种铝合金铸件精车效果的在线检测系统 及其方法。
【背景技术】
[0002] 在铝合金铸件尤其是车轮的生产过程中，往往需要对铸件表面的精车效果进行检 测。如果铸件表面存在缺陷，在精车中可能无法完全消除。在少数情况下，由于刀具失效会 导致铸件表面出现损伤。因此，迫切需要一种检测铝合金铸件的精车效果的系统和方法。
【发明内容】
[0003] 为了实现以上的发明目的，本发明提供了以下的技术方案：
[0004] 一种铝合金铸造件精车效果的在线检测系统，其特征在于，所述的系统包括图像 采集模块、图像处理模块和处理反馈模块；所述的图像采集模块与图像处理模块处于数据 连接，图像处理模块和处理反馈模块处于数据连接；所述的图像采集模块包括照相机（1) 和图像采集卡（2)，所述的照相机与图像采集卡处于数据连接；所述的图像处理模块（3)装 有图像分析软件；所述的处理反馈模块为机械手（4)。
[0005] 在本发明一个优选的方面，所述的照相机安装在用于运输铝合金铸件的传送带 (5) 的一侧，并且其镜头与铸件的中间点在同一水平面上，并且与机头中心线垂直，与中心 线的距离为40-50cm。
[0006] 在本发明一个优选的方面，所述的照相机安装的位置处包括内壁为黑色的监测室
[6] ，所述的监测室安装在用于运输铝合金铸件的传送带上，并且在传送带进入和离开暗室 的位置包括门帘。
[0007] 在本发明的另一个方面，提供了利用前文所述的检测系统实现的铝合金铸件精车 效果在线检测方法，其特征在于包括以下的步骤:A.通过照相机（1)对待测铝合金铸造件 进行拍照，并且将图像传输到图像采集卡（2) ;B.将步骤A获得的图像输入图像处理模块， 并处理图像得到待测铝合金铸件的参考值；C.将步骤B中得到的参考值与标准参考值进行 比较；以及D.输出判断结果。
[0008] 在本发明一个优选的方面，在步骤B中包括：将步骤A获得的图像、在没有铝合金 铸造件情况下的图像、无缺陷铝合金铸造件的图像按照同样的浮点算法转变为灰度图；将 铝合金铸件的灰度图划分为网格，并且计算各个网格中各个像素的平均灰度值，对各个的 网格记录器网格横坐标\、网格纵坐标t和平均灰度值Gi，形成第一数据集Di;将背景的灰 度图划分为网格，并且计算各个网格中各个像素的平均灰度值，对各个的网格记录器网格 横坐标Xi(l、网格纵坐标Yi(l和平均灰度值Gi(l，形成背景数据集％;将无缺陷铝合金铸件的灰 度图划分为网格，并且计算各个网格中各个像素的平均灰度值，对各个的网格记录器网格 横坐标Xis、网格纵坐标Yis和平均灰度值Gis，形成第一标准数据集Dsl;将第一数据集D:中 的各个网格的平均灰度值Gi求算数平均值Gavel，将背景数据集％中的各个网格的平均灰度 值GiQ求算数平均值GaveQ，将Gavel与GaveQ取平均值，将（Gavel+GavJ定义为第一阈值S1;将平 均灰度值低于Si的网格的数据从第一数据集D1和第一标准数据集Ds中删除，得到第二数 据集D2和第二标准数据集Ds2 ;将标准数据集Ds2中的各个网格的平均灰度值求算数平均 值G_s2;以及计算第二数据集D2各个网格的平均灰度值G_2。
[0009] 在本发明一个优选的方面，在浮点算法转变为灰度图中，灰度按照公式Gray= 0. 42R+0. 26G+0. 32B来进行计算。
[0010] 在本发明一个优选的方面，还包括计算第二数据集D2中相邻网格的最大平均灰度 值之差。
[0011] 在本发明一个优选的方面，在步骤D中，当6_与Gave2的差为G_的3%以上时判 定为不合格。
[0012] 在本发明一个优选的方面，第二数据集d2中相邻网格的最大平均灰度值之差大于 30的点为10个以上时判定为不合格。
[0013] 本发明的技术方案的有益技术效果在于，需要较少的人工操作，排除了不同操作 员和检验员带来的个体差别影响，误判的情况较少。
【附图说明】
[0014] 以下，结合附图来详细说明本发明的实施方案，其中：
[0015] 图1是本发明的系统的示意图；
[0016] 其中：1-照相机；2-图像采集卡；3-图像处理模块；4-机械手；5-传送带；6-监测 室。
【具体实施方式】
[0017] 实施例1:铝合金铸诰件精车效果的在线检测系统
[0018] 系统包括图像采集模块、图像处理模块和处理反馈模块；所述的图像采集模块与 图像处理模块处于数据连接，图像处理模块和处理反馈模块处于数据连接；所述的图像采 集模块包括照相机（1)和图像采集卡（2)，所述的照相机与图像采集卡处于数据连接；所述 的图像处理模块（3)装有图像分析软件；所述的处理反馈模块为机械手（4)。所述的照相 机安装在用于运输铝合金铸件的传送带（5)的一侧，并且其镜头与铸件的中间点在同一水 平面上，并且与机头中心线垂直，与中心线的距离为45cm。所述的照相机安装的位置处包括 内壁为黑色的监测室（6)，所述的监测室安装在用于运输铝合金铸件的传送带上，并且在传 送带进入和离开暗室的位置包括门帘。
[0019] 实施例2:铝合金铸诰件精车效果的在线检测方法
[0020] 使用是实施例1所述的系统来执行以下的方法：
[0021] A.通过照相机⑴对待测铝合金铸造件进行拍照，并且将图像传输到图像采集卡 (2)；
[0022] B.将步骤A获得的图像输入图像处理模块，并处理图像得到待测铝合金铸件的参 考值；
[0023] 将步骤A获得的图像、在没有铝合金铸造件情况下的图像、无缺陷铝合金铸造件 的图像按照同样的浮点算法转变为灰度图；将铝合金铸件的灰度图划分为网格，并且计算 各个网格中各个像素的平均灰度值，对各个的网格记录器网格横坐标Xi、网格纵坐标1和 平均灰度值Gi，形成第一数据集D1;将背景的灰度图划分为网格，并且计算各个网格中各 个像素的平均灰度值，对各个的网格记录器网格横坐标Xi(l、网格纵坐标Yi(l和平均灰度值 Gi(l，形成背景数据集％;将无缺陷铝合