專利名稱：一種基于機器視覺的成捆銅管計數設備的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種視覺識別設備，具體說是一種基于機器視覺的成捆銅管計數設備及其計數方法。
背景技術：
銅管是大量應用于制冷等行業的工業產品之一。銅管多數情況下以成捆的方式存儲、銷售以及在生產工藝過程中流轉。為保護廠家和用戶的利益，以及對在生產工藝過程中成捆流轉的銅管數量進行監控，需要對成捆的銅管進行計數。成捆銅管的計數只能通過其端面進行。傳統的計數方法是用人眼進行的，勞動強度大、效率低、成本高、準確率難以保證。

實用新型內容實用新型目的本實用新型的目的是為了克服現有技術的不足，提供了一種基于機器視覺的成捆銅管計數設備。技術方案為了解決上述技術問題，本實用新型提供了一種基于機器視覺的成捆銅管計數設備，它包括圖像采集設備、計算機，所述圖像采集設備采集銅管圖像，然后圖像采集設備將采集的圖像送入包含圖像處理系統的計算機處理。本實用新型所述基于機器視覺的成捆銅管計數設備它還包括一強光源，所述強光源與圖像采集設備位于同軸上。本實用新型中所述圖像采集設備為照相機。本實用新型中還公開了一種基于機器視覺的成捆銅管計數設備的計數方法，其特征在于，該方法的具體步驟如下(1)將成捆銅管的端面排列整齊；(2)將與圖像采集設備同軸布置的強光源向成捆銅管的端面投射，使得每根銅管的邊緣呈現高亮度狀態，開啟計算機；(3)將圖像采集設備對準成捆銅管的中心部位采集完全包含成捆銅管端面的圖片；(4)圖像采集設備將采集到的包含成捆銅管端面的圖片傳送并保存到計算機中；(5)運行計算機中的圖像處理系統；(6)選取圖像預處理方法，濾除背景部分圖像，保留成捆銅管的端面圖像；(7)啟動處理成捆銅管的端面圖像的計算機圖像處理方法，識別出每根銅管的端面，并計數輸出；(8)完成一捆銅管計數之后，從步驟(1)開始進行下一捆銅管的計數。所述步驟(6)中圖像預處理方法為(Al)將獲取的圖片轉變為灰度圖片；(A2)采用中值濾波的方法去除圖片中的隨機噪聲；[0020](A3)利用Sobel算子，并結合腐蝕(Erode)和膨脹(Dilate)形態學圖像操作方法，濾除成捆銅管的端面的背景圖像部分，并保持每根銅管的邊緣輪廓清晰可見，最終得到主要包含成捆銅管的端面部分的圖像。所述步驟(6)中圖像預處理的另一種方法為(Bi)將獲取的圖片轉變為灰度圖片；(B2)采用中值濾波的方法去除圖片中的隨機噪聲；(B3)利用Carmy算子，并調整該算子的灰度閾值的上下限，濾除成捆銅管的端面的背景圖像部分，并保持每根銅管的邊緣輪廓清晰可見，最終得到主要包含成捆銅管的端面部分的圖像。本實用新型中所述步驟(7)中處理成捆銅管的端面圖像的計算機圖像處理方法為對最終得到主要包含成捆銅管的端面部分的圖像采用基于Hough變換的圓形輪廓識別算法，識別出每一根銅管的端面，最后對所有的銅管端面綜合計數。有益效果本實用新型具有以下優點本實用新型通過圖像采集設備、計算機實現了機器視覺技術，構建出在生產工藝過程中成捆流轉的銅管數量監控系統，實現成捆銅管數量測量的自動化，大大提高測量的準確性和可靠性，以及生產效率和效益。說明書附圖

圖1為本實用新型所述一種基于機器視覺的成捆銅管計數設備的結構示意圖。圖2為本實用新型的工作流程圖。圖3為本實用新型中成捆銅管計算機處理后的圖像。
具體實施方式
下面結合具體實施例，進一步闡明本實用新型，應理解這些實施例僅用于說明本實用新型而不用于限制本實用新型的范圍，在閱讀了本實用新型之后，本領域技術人員對本實用新型的各種等價形式的修改均落于本申請所附權利要求所限定。實施例1一種基于機器視覺的成捆銅管計數設備，它包括圖像采集設備1、計算機3，所述圖像采集設備1為照相機，所述圖像處理系統2為圖像處理軟件，所述圖像處理軟件安裝于計算機3中；本實施例中還包括一強光源，所述強光源與照相機位于同軸上。本實施例中，照相機采集銅管圖像，然后將采集的圖像送入計算機中，計算機中的圖像處理軟件對圖像進行處理；最后計算機對處理后的圖像進行計數。本實施例采用上述基于機器視覺的成捆銅管計數設備的計數方法，具體步驟如下(1)將成捆銅管的端面排列整齊；(2)將與照相機同軸布置的強光源向成捆銅管的端面投射，使得每根銅管的邊緣呈現高亮度狀態，開啟計算機；(3)將照相機對準成捆銅管的中心部位采集完全包含成捆銅管端面的圖片；(4)照相機將采集到的包含成捆銅管端面的圖片傳送并保存到計算機中；(5)運行計算機中的圖像處理軟件；[0042](6)選取圖像預處理方法，濾除背景部分圖像，保留成捆銅管的端面圖像；(7)啟動處理成捆銅管的端面圖像的計算機圖像處理方法，識別出每根銅管的端面，并計數輸出；處理成捆銅管的端面圖像的計算機圖像處理方法為對最終得到主要包含成捆銅管的端面部分的圖像采用基于Hough變換的圓形輪廓識別算法，識別出每一根銅管的端面，最后對所有的銅管端面綜合計數；(8)完成一捆銅管計數之后，從步驟(1)開始進行下一捆銅管的計數。本實施例中所述步驟(6)中圖像預處理方法為(Al)將獲取的圖片轉變為灰度圖片；(A2)采用中值濾波的方法去除圖片中的隨機噪聲；(A3)利用Sobel算子，并結合腐蝕(Erode)和膨脹(Dilate)形態學圖像操作方法，濾除成捆銅管的端面的背景圖像部分，并保持每根銅管的邊緣輪廓清晰可見，最終得到主要包含成捆銅管的端面部分的圖像。實施例2一種基于機器視覺的成捆銅管計數設備，它包括圖像采集設備1、計算機3，所述圖像采集設備1為照相機，所述圖像處理系統2為圖像處理軟件，所述圖像處理軟件安裝于計算機3中；本實施例中還包括一強光源，所述強光源與照相機位于同軸上。 本實施例中，照相機采集銅管圖像，然后將采集的圖像送入計算機中，計算機中的圖像處理軟件對圖像進行處理；最后計算機對處理后的圖像進行計數。本實施例采用上述基于機器視覺的成捆銅管計數設備的計數方法，具體步驟如下(1)利用將成捆銅管的端面排列整齊；(2)將與照相機同軸布置的強光源向成捆銅管的端面投射，使得每根銅管的邊緣呈現高亮度狀態，開啟計算機；(3)將照相機對準成捆銅管的中心部位采集完全包含成捆銅管端面的圖片；(4)照相機將采集到的包含成捆銅管端面的圖片傳送并保存到計算機中；(5)運行計算機中的圖像處理軟件；(6)選取圖像預處理方法，濾除背景部分圖像，保留成捆銅管的端面圖像；(7)啟動處理成捆銅管的端面圖像的計算機圖像處理方法，識別出每根銅管的端面，并計數輸出；處理成捆銅管的端面圖像的計算機圖像處理方法為對最終得到主要包含成捆銅管的端面部分的圖像采用基于Hough變換的圓形輪廓識別算法，識別出每一根銅管的端面，最后對所有的銅管端面綜合計數；(8)完成一捆銅管計數之后，從步驟(1)開始進行下一捆銅管的計數。本實施例中所述步驟(6)中圖像預處理方法為(Bi)將獲取的圖片轉變為灰度圖片；(B2)采用中值濾波的方法去除圖片中的隨機噪聲；(B3)利用Carmy算子，并調整該算子的灰度閾值的上下限，濾除成捆銅管的端面的背景圖像部分，并保持每根銅管的邊緣輪廓清晰可見，最終得到主要包含成捆銅管的端面部分的圖像。
權利要求1.一種基于機器視覺的成捆銅管計數設備，其特征在于它包括圖像采集設備(1)、 計算機(3)，所述圖像采集設備采集銅管圖像，然后圖像采集設備將采集的圖像送入包含圖像處理系統的計算機處理。
2.根據權利要求1所述的一種基于機器視覺的成捆銅管計數設備，其特征在于它還包括一強光源，所述強光源與圖像采集設備位于同軸上。
3.根據權利要求1所述的一種基于機器視覺的成捆銅管計數設備，其特征在于所述圖像采集設備為照相機。
專利摘要本實用新型公開了一種基于機器視覺的成捆銅管計數設備，它包括圖像采集設備、圖像處理系統和計算機；所述圖像采集設備采集銅管圖像，然后圖像采集設備將采集的圖像送入包含圖像處理系統的計算機處理。同時本實用新型還公開了基于機器視覺的成捆銅管計數設備的計數方法。本實用新型采用機器視覺技術，構建出在生產工藝過程中成捆流轉的銅管數量監控系統，實現成捆銅管數量測量的自動化，大大提高了測量的準確性和可靠性，同時也提高了生產效率和效益。
文檔編號G06M9/00GK202257664SQ20112023993
公開日2012年5月30日 申請日期2011年7月8日 優先權日2011年7月8日
發明者程福 申請人:健雄職業技術學院