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申请/专利权人：恩督重工(南通)有限公司

摘要：本发明提供一种焊接质量智能检测方法及系统，涉及焊接质量检测领域，本发明包括：获取焊缝处的图像，将图像处理为灰度图像和HSV颜色空间图像，在灰度图像中获取焊缝的像素点均匀度和齐整度，计算均匀度偏差率和齐整度偏差率；在HSV颜色空间图像中获取焊缝色调值和母材色调值，计算色调值偏差率，结合三种偏差率生成综合判断指数对焊接质量进行判断。本方法综合考虑了多种因素对焊接质量的影响，并且只需焊接处图片便可进行判断，提高了准确性和便捷性。

主权项：1.一种焊接质量智能检测方法，其特征在于，具体步骤包括：步骤1：获取焊接处的图像，并对焊接处图像进行缩放，将图像的尺寸统一调整为224*224大小，然后将图像复制为相同的两组图像，一组进行灰度化处理后获得第一识别图像，另一组将图像从RGB颜色空间转换成HSV颜色空间后获得第二识别图像，并将第一识别图像和第二识别图像的像素点位置一一映射；步骤2：对第一识别图像使用双边滤波器进行滤波，统计256个灰度级别中每个级别的像素点的频次构成的灰度直方图，并计算直方图中各个阈值的类间方差，通过最大类间方差选取最佳分隔阈值，使用最佳分隔阈值对滤波处理之后的第一识别图像进行分隔，识别出前景部分和背景部分，提取前景部分构成第三识别图像，提取背景部分作为第四识别图像；步骤3：用sobel算子处理第三识别图像，得到第三识别图像的边缘像素点，对每个边缘像素点进行曲线拟合，获得焊缝的近似曲线，在拟合的曲线上取曲线拐点，用曲率公式得到拟合曲线的拐点曲率，由拐点曲率生成焊缝齐整度，同时预设齐整度阈值；步骤4：在第三识别图像中按纵坐标均匀划分，得到若干等高区域，统计每个区域中保留像素点的个数，计算各区域像素点数目的方差，记为焊缝均匀度，同时预设均匀度阈值；步骤5：将第三识别图像中各个像素点的位置映射到第二识别图像中，并采集第三识别图像中每个像素点对应的色调值，得到焊缝的平均色调值；采集第四识别图像中每个像素点对应的色调值，得到母材的平均色调值，同时预设色调偏差阈值；步骤6：根据焊缝齐整度和齐整度阈值生成齐整度偏差率、焊缝均匀度和均匀度阈值生成均匀度偏差率、焊缝平均色调值和母材平均色调值生成色调偏差率，由偏差率生成综合判断指数判断焊接质量；计算拐点曲率所依据的公式为： 其中：ki表示第i个拐点曲率，ui″t表示对横坐标为t的第i个拐点求二阶导，ui′t表示对横坐标为t的第i个拐点求一阶导；由拐点曲率生成焊缝齐整度所依据的公式为： 其中：表示焊缝齐整度，n表示拐点数目，ki表示第i个拐点曲率；计算各区域像素点数目方差，即焊缝均匀度所依据的公式为： 其中：表示各区域像素点平均数，xi表示第i个区域内像素点的个数，m表示区域数目，Dx表示各区域像素点数目方差；计算焊缝平均色调值所依据的公式为： 其中：表示焊缝平均色调值，s表示焊缝像素点个数，hi表示焊缝第i个像素点的色调值；计算母材的平均色调值所依据的公式为： 其中：表示母材平均色调值，p表示母材像素点个数，li表示母材第i个像素点的色调值；生成综合判断指数所依据的原理为：生成所述齐整度偏差率所依据公式为： 其中：△k表示齐整度偏差率，k0表示齐整度阈值，实际的齐整度越大，齐整度偏差率△k越大，当偏差在阈值之内即0≤△k≤1，则齐整度偏差在阈值之内；生成所述均匀度偏差率所依据公式为： 其中：△Dx表示均匀度偏差率，Dx表示焊缝均匀度，D0x表示均匀度阈值，当△Dx≤1时，则均匀度偏差率在阈值之内；生成所述色调偏差率所依据公式为： 其中：△h表示色调偏差率，l0表示色调值阈值，实际的焊缝色调值越大，色调偏差率△h越大，当偏差率在阈值之内即时，则色调值偏差率在阈值之内；生成所述综合判断指数所依据的公式为： 其中：δ表示综合判断指数，△Dx表示均匀度偏差率，△k表示齐整度偏差率，△h表示色调偏差率。

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