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一種線結構光機器視覺輪胎磨損測量裝置的制作方法

文檔序號:12548190閱讀:來源:國知局

技術特征:

1.一種線結構光機器視覺的輪胎花紋深度的測量裝置,其特征在于包括輪胎支撐臺、至少一個輪胎花紋測試位,所述輪胎花紋測試位包括兩個線激光器、1個或2個采樣相機和位置感應器,所述兩個線激光器所發(fā)射的激光位于同一個平面,所述兩個線激光器設置在待測試輪胎的通道的兩側,沿待測試輪胎前進方向的靠近輪胎支撐臺的一端,激光發(fā)射方向都朝向待測試輪胎;所述采樣相機設置在待測試輪胎的通道的前方。

2.根據(jù)權利要求1所述的線結構光機器視覺的輪胎花紋深度的測量裝置,其特征在于所述輪胎支撐臺采用透明材料制成,兩個線激光器和采樣相機都設置在輪胎支撐臺下方。

3.根據(jù)權利要求1所述的線結構光機器視覺的輪胎花紋深度的測量裝置,其特征在于兩個線激光器和采樣相機都設置在輪胎支撐臺下方,在線激光器的激光發(fā)射通道和采樣相機采樣通道位置都設有開窗。

4.根據(jù)權利要求2或3所述的線結構光機器視覺的輪胎花紋深度的測量裝置,其特征在于兩個線激光器布置在輪胎檢測位置的前左下方和前右下方,兩個線激光器發(fā)射的線激光平面與支撐臺平面的夾角為20-120度。

5.根據(jù)權利要求4所述的線結構光機器視覺的輪胎花紋深度的測量裝置,其特征在于當只有一個采樣相機時,采樣相機設置在待測試輪胎的通道的正前方;當有兩個采樣相機時,將采樣相機分別設置在前左下方和右前下方。

6.根據(jù)權利要求5所述的線結構光機器視覺的輪胎花紋深度的測量裝置,其特征在于還包括花紋深度技術模塊,所述花紋深度技術模塊通過以下步驟實現(xiàn):

步驟1.1、捕獲線結構光的輪胎外廓圖像;

步驟1.2、輪胎外廓圖像經過圖像處理模塊處理獲得光條中心線;

步驟1.3、同時對輪胎外廓圖像進行分析識別出輪胎外廓曲線;

步驟1.4、針對識別到的輪胎外廓曲線,進一步識別出輪胎花紋和識別出花紋位置;

步驟5、對花紋位置進行坐標計算,獲得到花紋深度。

7.根據(jù)權利要求6所述的線結構光機器視覺的輪胎花紋深度的測量方法,其特征在于所述捕獲線結構光的輪胎外廓圖像具體包括以下步驟:

步驟2.1、控制兩個線激光器產生穩(wěn)定的線結構光,并投射到輪胎輪廓表面形成一條“一”字型激光斷面輪廓光條;

步驟2.2、控制測試臺采樣相機工作,采樣相機進行采集輪胎輪廓圖像;

步驟2.3、采樣相機將采樣到的輪胎輪廓圖像輸出到圖像處理模塊,完成輪胎外廓圖像采樣步驟。

8.如權利要求7所述的線結構光機器視覺的輪胎花紋深度的測量方法,其特征在于圖像處理模塊按照以下具體步驟對輪胎外廓圖像進行處理:

步驟3.1、通過光強比對法獲得線結構光條中心線,并獲取光條中心線上各個像素在輪胎外廓圖像的用戶坐標;

步驟3.2、將光條中心線用戶坐標轉換為世界坐標。

9.如權利要求8所述的線結構光機器視覺的輪胎花紋深度的測量方法,其特征在于,所述識別出輪胎花紋和識別出花紋位置具體包括以下步驟:

步驟4.1、根據(jù)獲得的光條中心線世界坐標進行插值,獲得橫坐標等間距的擬合曲線;

步驟4.2、對獲得的擬合曲線一次光順處理,獲得一次光順曲線;

步驟4.3、對一次光順曲線進行一次差分處理,獲得一次差分曲線;

步驟4.4、對一次差分曲線后進行取絕對值處理,獲得絕對曲線;

步驟4.5、對絕對曲線再進行二次光順處理,獲得二次光順曲線;

步驟4.6、對二次光順曲線進行二次差分,獲得二次差分曲線;

步驟4.7、對二次差分曲線進行取符號處理;

步驟4.8、對取符號處理結果進行三次差分;

步驟4.9、獲得花紋所在位置。

10.如權利要求9所述的線結構光機器視覺的輪胎花紋深度的測量方法,其特征在于,所述對花紋位置進行坐標計算,獲得到花紋深度,具體包括以下步驟:

步驟5.1、取出一段花紋的各個采樣點坐標;

步驟5.2、尋找Y值最小的點的x,y坐標;

步驟5.3、尋找Y值最小點左右兩側Y最大值的點的x,y坐標;

步驟5.4、計算Y值最小點到直線兩側Y值最大點連線的距離,該距離即為該段花紋的深度;

步驟5.5、重復步驟1-5,直到求出所有花紋深度。

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