一种模切缺陷检测方法与流程

1.本发明涉及一种检测方法，特别涉及一种模切缺陷检测方法，属于模切缺陷检测技术领域。


背景技术：

2.传统模切指的是印刷品后期加工的一种裁切工艺，模切工艺可以把印刷品或者其他纸制品按照事先设计好的图形进行制作成模切刀版进行裁切，从而使印刷品的形状不再局限于直边直角。随着电子行业不断快速的发展，尤其是的不断扩大，模切不仅仅限制印刷品后期，同时也适用于工业电子产品辅助材料的生产。常用产品应用于：电声、医疗保健、显示标志、安全防护、交通运输、办公用品、电子电力、通讯、工业制造、家庭休闲等行业，用来加工的模切材料有橡胶、单、双面胶带、泡棉、塑料、乙烯基、硅、金属薄带、金属薄片、光学膜、保护膜、纱网、热熔胶带、矽胶等。
3.模切产品在加工完成后，容易出现缺材、划痕和变形等问题，影响产品的质量，因此需要经过缺陷检测后方可进入市场。现有的模切检测方法通常为人工检测，这种方式不仅费时费力，同时还容易出现误检和漏检的问题，随着模切技术在电子产品、数码设备和锂电池生产等方面的广泛应用，人工检测已经无法满足模切生产的高效和精准度需求，为此，提出一种模切缺陷检测方法。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本发明提供一种模切缺陷检测方法，以解决或缓解现有技术中存在的技术问题，至少提供一种有益的选择。
5.本发明实施例的技术方案是这样实现的：一种模切缺陷检测方法，包括以下步骤：s1、模板输入：将模切产品的模板图像输入缺陷检测设备的图像处理模块；s2、设备调整：根据模切产品尺寸设置阵列ccd相机的数量，并调整led线性光源的角度和强度；s3、图像采集：由机械手或输送带等上料设备将模切产品输送至指定位置，通过阵列ccd相机对产品进行图像采集；s4、图像处理：通过图像处理模块对采集图像进行背景抑制，并完成配准和剪裁；s5、图像对比：通过模板图像和采集图像的对比，利用缺陷检测算法计算缺陷坐标和灰度差值；s6、像素标定：根据缺陷坐标和灰度差值确定缺陷区域；s7、放大分析：对采集图像进行分割，并将缺陷区域图像进行增强，放大分析缺陷类型；s8、表面打标：利用标记打印器在模切产品表面存在缺陷的位置进行打标；s9、分类处理：根据缺陷类型将模切产品进行分类，并输出缺陷检测结果。
6.进一步优选的：在所述s1中，缺陷检测设备包括主控计算机、阵列ccd相机、图像采
集卡、led线性光源、机械支撑设备、产品输送设备、标记打印器和产品分类设备。
7.进一步优选的：在所述s2中，根据需要将阵列ccd相机和led线性光源设置为单面采集或双面采集。
8.进一步优选的：在所述s3中，图像采集后由图像采集卡转换为数字信号，并对图像进行滤波处理。
9.进一步优选的：在所述s4中，背景抑制后设置图像对比时的起始行、终止行、起始列、终止列，并将多余背景区域裁切。
10.进一步优选的：在所述s5中，采用svm缺陷检测算法计算缺陷坐标和灰度差值。
11.进一步优选的：在所述s7中，根据缺陷区域和正常区域在灰度上的差异，设定适当的阈值，通过判断图像中的像素点的特征属性是否满足阈值的要求，从而确定图像中该像素点属于缺陷区域或正常区域，从而分割缺陷区域或正常区域。
12.进一步优选的：在所述s7中，将包含缺陷像素点区域内的各点灰度值进行平均计算，用所得到的平均值来代替像素点的灰度值，从而完成图像增强。
13.进一步优选的：在所述s8中，标记打印器根据缺陷检测结果依次在模切产品表面打标，打标轨迹沿缺陷区域轮廓行进。
14.进一步优选的：在所述s9中，产品根据有无缺陷以及具体缺陷类型进行分类，缺陷检测结果输出至主控计算机的显示器上，并标明缺陷区域。
15.本发明实施例由于采用以上技术方案，其具有以下优点：一、本发明通过主控计算机、阵列ccd相机、图像采集卡和led线性光源对模切产品进行缺陷检测，能够提高检测效率，节省人力和时间，避免出现误检和漏检的情况，提高缺陷检测的精准度。
16.二、本发明通过标记打印器和产品分类设备对模切产品进行分类，方便工作人员对存在缺陷的模切产品进行后续处理，提高模切产品的生产效率。
17.上述概述仅仅是为了说明书的目的，并不意图以任何方式进行限制。除上述描述的示意性的方面、实施方式和特征之外，通过参考附图和以下的详细描述，本发明进一步的方面、实施方式和特征将会是容易明白的。
附图说明
18.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
19.图1为本发明的流程图。
具体实施方式
20.在下文中，仅简单地描述了某些示例性实施例。正如本领域技术人员可认识到的那样，在不脱离本发明的精神或范围的情况下，可通过各种不同方式修改所描述的实施例。因此，附图和描述被认为本质上是示例性的而非限制性的。
21.下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明。
实施例
22.如图1所示，本发明实施例提供了一种模切缺陷检测方法，包括以下步骤：s1、模板输入：将模切产品的模板图像输入缺陷检测设备的图像处理模块，模板图像包括正常模切产品图像以及不同类型缺陷模板图像；s2、设备调整：根据模切产品尺寸设置阵列ccd相机的数量，并调整led线性光源的角度和强度；s3、图像采集：由机械手或输送带等上料设备将模切产品输送至指定位置，通过阵列ccd相机对产品进行图像采集；s4、图像处理：通过图像处理模块对采集图像进行背景抑制，并完成配准和剪裁；s5、图像对比：通过模板图像和采集图像的对比，利用缺陷检测算法计算缺陷坐标和灰度差值；s6、像素标定：根据缺陷坐标和灰度差值确定缺陷区域；s7、放大分析：对采集图像进行分割，并将缺陷区域图像进行增强，放大分析缺陷类型；s8、表面打标：利用标记打印器在模切产品表面存在缺陷的位置进行打标；s9、分类处理：根据缺陷类型将模切产品进行分类，并输出缺陷检测结果。
23.本实施例中，具体的：在s1中，缺陷检测设备包括主控计算机、阵列ccd相机、图像采集卡、led线性光源、机械支撑设备、产品输送设备、标记打印器和产品分类设备。
24.本实施例中，具体的：在s2中，将阵列ccd相机和led线性光源设置为单面采集，并对led线性光源的控制器进行多个照射角度的设定，以便于获取不同的采集图像。
25.本实施例中，具体的：在s3中，图像采集后由图像采集卡转换为数字信号，并对图像进行滤波处理，尽量保留图像细节特征的前提下对目标像的噪声进行抑制，通过图像滤波抑制噪声处理，能够得到干净清晰的图像。
26.本实施例中，具体的：在s4中，背景抑制后设置图像对比时的起始行、终止行、起始列、终止列，并将多余背景区域裁切，按照由左向右，由上向下的顺序依次设定起始行、终止行、起始列、终止列，以便于确定裁切范围。
27.本实施例中，具体的：在s5中，采用svm缺陷检测算法计算缺陷坐标和灰度差值，采用svm缺陷检测算法检测精度可达0.1mm，检测速度小于１s，若产品存在缺陷，则进行后续的缺陷检测步骤，若产品不存在缺陷，则结束后续的产品检测步骤。
28.本实施例中，具体的：在s7中，根据缺陷区域和正常区域在灰度上的差异，设定适当的阈值，通过判断图像中的像素点的特征属性是否满足阈值的要求，从而确定图像中该像素点属于缺陷区域或正常区域，从而分割缺陷区域或正常区域，阈值的确定参考模板图像上该区域的灰度值，分割缺陷区域或正常区域能够减少主控计算机的计算量，提高缺陷检测效率和精度。
29.本实施例中，具体的：在s7中，将包含缺陷像素点区域内的各点灰度值进行平均计算，用所得到的平均值来代替像素点的灰度值，从而完成图像增强，增强后的图像有利于对比模板图像中的缺陷类型得到模切产品的具体缺陷类型。
30.本实施例中，具体的：在s8中，标记打印器根据缺陷检测结果依次在模切产品表面打标，打标轨迹沿缺陷区域轮廓行进，在后续的缺陷处理工序中，工作人员能够根据打标记
号快速处理缺陷，同时也方便配合标记识别设备完成自动化处理。
31.本实施例中，具体的：在s9中，产品根据有无缺陷以及具体缺陷类型进行分类，缺陷检测结果输出至主控计算机的显示器上，并标明缺陷区域，无缺陷产品进入下游加工工序，存在缺陷的产品根据不同的缺陷类型进入相应的缺陷处理工序。
实施例
32.一种模切缺陷检测方法，包括以下步骤：s1、模板输入：将模切产品的模板图像输入缺陷检测设备的图像处理模块，模板图像包括正常模切产品图像以及不同类型缺陷模板图像；s2、设备调整：根据模切产品尺寸设置阵列ccd相机的数量，并调整led线性光源的角度和强度；s3、图像采集：由机械手或输送带等上料设备将模切产品输送至指定位置，通过阵列ccd相机对产品进行图像采集；s4、图像处理：通过图像处理模块对采集图像进行背景抑制，并完成配准和剪裁；s5、图像对比：通过模板图像和采集图像的对比，利用缺陷检测算法计算缺陷坐标和灰度差值；s6、像素标定：根据缺陷坐标和灰度差值确定缺陷区域；s7、放大分析：对采集图像进行分割，并将缺陷区域图像进行增强，放大分析缺陷类型；s8、表面打标：利用标记打印器在模切产品表面存在缺陷的位置进行打标；s9、分类处理：根据缺陷类型将模切产品进行分类，并输出缺陷检测结果。
33.本实施例中，具体的：在s1中，缺陷检测设备包括主控计算机、阵列ccd相机、图像采集卡、led线性光源、机械支撑设备、产品输送设备、标记打印器和产品分类设备。
34.本实施例中，具体的：在s2中，将阵列ccd相机和led线性光源设置为双面采集，并对led线性光源的控制器进行多个照射角度的设定，以便于获取不同的采集图像。
35.本实施例中，具体的：在s3中，图像采集后由图像采集卡转换为数字信号，并对图像进行滤波处理，尽量保留图像细节特征的前提下对目标像的噪声进行抑制，通过图像滤波抑制噪声处理，能够得到干净清晰的图像。
36.本实施例中，具体的：在s4中，背景抑制后设置图像对比时的起始行、终止行、起始列、终止列，并将多余背景区域裁切，按照由右向左，由下向上的顺序依次设定起始行、终止行、起始列、终止列，以便于确定裁切范围。
37.本实施例中，具体的：在s5中，采用svm缺陷检测算法计算缺陷坐标和灰度差值，采用svm缺陷检测算法检测精度可达0.1mm，检测速度小于１s，若产品存在缺陷，则进行后续的缺陷检测步骤，若产品不存在缺陷，则结束后续的产品检测步骤。
38.本实施例中，具体的：在s7中，根据缺陷区域和正常区域在灰度上的差异，设定适当的阈值，通过判断图像中的像素点的特征属性是否满足阈值的要求，从而确定图像中该像素点属于缺陷区域或正常区域，从而分割缺陷区域或正常区域，阈值的确定参考模板图像上该区域的灰度值，分割缺陷区域或正常区域能够减少主控计算机的计算量，提高缺陷检测效率和精度。
39.本实施例中，具体的：在s7中，将包含缺陷像素点区域内的各点灰度值进行平均计算，用所得到的平均值来代替像素点的灰度值，从而完成图像增强，增强后的图像有利于对比模板图像中的缺陷类型得到模切产品的具体缺陷类型。
40.本实施例中，具体的：在s8中，标记打印器根据缺陷检测结果依次在模切产品表面打标，打标轨迹沿缺陷区域轮廓行进，在后续的缺陷处理工序中，工作人员能够根据打标记号快速处理缺陷，同时也方便配合标记识别设备完成自动化处理。
41.本实施例中，具体的：在s9中，产品根据有无缺陷以及具体缺陷类型进行分类，缺陷检测结果输出至主控计算机的显示器上，并标明缺陷区域，无缺陷产品进入下游加工工序，存在缺陷的产品根据不同的缺陷类型进入相应的缺陷处理工序。
42.以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到其各种变化或替换，这些都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

技术特征：
1.一种模切缺陷检测方法，其特征在于，包括以下步骤：s1、模板输入：将模切产品的模板图像输入缺陷检测设备的图像处理模块；s2、设备调整：根据模切产品尺寸设置阵列ccd相机的数量，并调整led线性光源的角度和强度；s3、图像采集：由机械手或输送带等上料设备将模切产品输送至指定位置，通过阵列ccd相机对产品进行图像采集；s4、图像处理：通过图像处理模块对采集图像进行背景抑制，并完成配准和剪裁；s5、图像对比：通过模板图像和采集图像的对比，利用缺陷检测算法计算缺陷坐标和灰度差值；s6、像素标定：根据缺陷坐标和灰度差值确定缺陷区域；s7、放大分析：对采集图像进行分割，并将缺陷区域图像进行增强，放大分析缺陷类型；s8、表面打标：利用标记打印器在模切产品表面存在缺陷的位置进行打标；s9、分类处理：根据缺陷类型将模切产品进行分类，并输出缺陷检测结果。2.根据权利要求1所述的一种模切缺陷检测方法，其特征在于：在所述s1中，缺陷检测设备包括主控计算机、阵列ccd相机、图像采集卡、led线性光源、机械支撑设备、产品输送设备、标记打印器和产品分类设备。3.根据权利要求1所述的一种模切缺陷检测方法，其特征在于：在所述s2中，根据需要将阵列ccd相机和led线性光源设置为单面采集或双面采集。4.根据权利要求1所述的一种模切缺陷检测方法，其特征在于：在所述s3中，图像采集后由图像采集卡转换为数字信号，并对图像进行滤波处理。5.根据权利要求1所述的一种模切缺陷检测方法，其特征在于：在所述s4中，背景抑制后设置图像对比时的起始行、终止行、起始列、终止列，并将多余背景区域裁切。6.根据权利要求1所述的一种模切缺陷检测方法，其特征在于：在所述s5中，采用svm缺陷检测算法计算缺陷坐标和灰度差值。7.根据权利要求1所述的一种模切缺陷检测方法，其特征在于：在所述s7中，根据缺陷区域和正常区域在灰度上的差异，设定适当的阈值，通过判断图像中的像素点的特征属性是否满足阈值的要求，从而确定图像中该像素点属于缺陷区域或正常区域，从而分割缺陷区域或正常区域。8.根据权利要求7所述的一种模切缺陷检测方法，其特征在于：在所述s7中，将包含缺陷像素点区域内的各点灰度值进行平均计算，用所得到的平均值来代替像素点的灰度值，从而完成图像增强。9.根据权利要求1所述的一种模切缺陷检测方法，其特征在于：在所述s8中，标记打印器根据缺陷检测结果依次在模切产品表面打标，打标轨迹沿缺陷区域轮廓行进。10.根据权利要求1所述的一种模切缺陷检测方法，其特征在于：在所述s9中，产品根据有无缺陷以及具体缺陷类型进行分类，缺陷检测结果输出至主控计算机的显示器上，并标明缺陷区域。

技术总结
本发明提供了一种模切缺陷检测方法，包括以下步骤：S1、模板输入：将模切产品的模板图像输入缺陷检测设备的图像处理模块；S2、设备调整：根据模切产品尺寸设置阵列CCD相机的数量，并调整LED线性光源的角度和强度；S3、图像采集：由机械手或输送带等上料设备将模切产品输送至指定位置，通过阵列CCD相机对产品进行图像采集。本发明通过主控计算机、阵列CCD相机、图像采集卡和LED线性光源对模切产品进行缺陷检测，能够提高检测效率，节省人力和时间，避免出现误检和漏检的情况，提高缺陷检测的精准度，通过标记打印器和产品分类设备对模切产品进行分类，方便工作人员对存在缺陷的模切产品进行后续处理，提高模切产品的生产效率。提高模切产品的生产效率。提高模切产品的生产效率。


技术研发人员：瞿春银
受保护的技术使用者：苏州久泰精密技术股份有限公司
技术研发日：2023.05.16
技术公布日：2023/8/1