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检测设备、检测系统和检测方法

文献发布时间:2023-06-19 19:30:30


检测设备、检测系统和检测方法

技术领域

本申请涉及检测技术领域,尤其涉及一种检测设备、检测系统和检测方法。

背景技术

通常情况下,锂电池模切分条工序采用机械切割的方式,所应用的刀架包括上切刀和下切刀。由于上下切刀之间的背刀量和吃刀量会直接影响模切分条工序中极片的分切质量,因此,准确地调整上下切刀之间的背刀量和吃刀量是非常重要的,其中,准确地检测背刀量和吃刀量的“零点”位置是准确地调整上下切刀之间的背刀量和吃刀量的基础要求。

相关技术中,调刀人员往往通过上下切刀的带动判断接触零点,但不同的人对带动的感官不一,容易造成不同的人检测的“零点”位置存在较大的差异,从而使得不同的人调整的背刀量和吃刀量存在较大的差异。

但相关技术中,对于背刀量和吃刀量的“零点”位置的检测非常依赖调刀人员的经验和水平,检测精度较低。

发明内容

鉴于上述问题,本申请提供一种检测设备、检测系统和检测方法,能够解决相关技术中检测精度较低的问题。

第一方面,本申请提供了一种检测设备,检测设备包括:

可架设于刀架的侧座上的第一支撑件;

第二支撑件,第二支撑件与第一支撑件连接;

光发射器,设置于第二支撑件的一端;

光接收器,设置于第二支撑件的另一端;

其中,在第一支撑件架设于刀架的侧座上时,光发射器和光接收器分别位于刀架中的切刀切割区域的两侧,光发射器用于向切刀切割区域发射检测光,光接收器用于根据接收到的检测光生成目标阴影图像,目标阴影图像中包括切刀切割区域对应的图像部分,用于确定位于切刀切割区域内的切刀对应的距离信息。

本申请实施例的技术方案中,基于光发射器和光接收器的组合方式,通过光接收器生成的目标阴影图像中包括的切刀切割区域对应的图像部分,可以更加准确地确定切刀对应的距离信息。另外,通过第一支撑件和第二支撑件可以简单且方便地将光发射器和光接收器设置于待检测的刀架的侧座上,因此,本申请实施例的检测设备的结构比较简洁便捷。

在一些实施例中,第一支撑件包括:第一支撑梁以及设置于第一支撑梁两端的连接件,其中,第一支撑梁可通过连接件与刀架的侧座连接,以将第一支撑梁架设于刀架的侧座上。可见,通过连接件可以灵活地将检测设备架设于刀架的侧座上,或者可以灵活地从刀架的侧座上拆卸下来。

在一些实施例中,连接件包括:安装座以及磁吸部件,其中,磁吸部件通过安装座与第一支撑梁连接。

本申请实施例的技术方案中,通过磁吸部件的方式,可以实现快速地将第一支撑件架设于刀架的侧座上,可见,本申请实施例的检测设备的安装操作简单快捷,从而有利于提高检测效率。

在一些实施例中,第二支撑件包括:第二支撑梁以及设置于第二支撑梁两端的侧支撑板;其中,光发射器和光接收器通过侧支撑板设置于第二支撑件的两端。

在一些实施例中,侧支撑板可沿第二支撑梁的厚度方向移动,以便于可以使得光发射器和光接收器的光轴对齐,从而有利于保证光发射器和光接收器的同轴度。

在一些实施例中,第二支撑件还包括:设置于两个侧支撑板底端的固定板;其中,光发射器和光接收器可通过固定板设置于第二支撑件的两端。

在一些实施例中,固定板可沿第二支撑梁的长度方向移动,以便于可以使得光发射器和光接收器之间的距离在预设工作距离范围内,有利于提高检测的准确性。

在一些实施例中,检测设备还包括:控制器,其中,控制器用于:

从光接收器获取目标阴影图像,并根据目标阴影图像进行图像区域识别处理,得到切刀切割区域对应的图像部分;

根据切刀切割区域对应的图像部分进行图像分析处理,得到切刀切割区域内的切刀对应的距离信息。

本申请实施例的技术方案中,通过控制器根据从光接收器获取的目标阴影图像进行图像区域识别处理,得到切刀切割区域对应的图像部分,并根据切刀切割区域对应的图像部分进行图像分析处理,得到切刀切割区域内的切刀对应的距离信息,由于控制器的处理能力大于光接收器的处理能力,因此,本申请实施例可以提高检测设备的检测效率。

在一些实施例中,切刀包括:第一切刀和第二切刀,控制器,具体用于根据切刀切割区域对应的图像部分进行图像处理,得到第一切刀和第二切刀的边缘轮廓信息;

根据边缘轮廓信息确定第一切刀和第二切刀之间的距离信息,其中,距离信息包括:背刀量和/或吃刀量。

在一些实施例中,检测设备还包括:显示器,控制器,还用于将距离信息添加于目标阴影图像上得到待显示阴影图像,并将待显示阴影图像发送给显示器;

显示器,用于显示待显示阴影图像,以便于用户可以直观地查看图像分析处理得到的距离信息。

第二方面,本申请提供了一种检测系统,检测系统包括:刀架和如上述第一方面的检测设备;其中,检测设备可架设于刀架的侧座上。

第三方面,本申请提供了一种检测方法,检测方法应用于如上述第一方面的检测设备,方法包括:

获取目标阴影图像;

根据目标阴影图像进行图像区域识别处理,得到切刀切割区域对应的图像部分;

根据切刀切割区域对应的图像部分进行图像分析处理,得到位于切刀切割区域内的切刀对应的距离信息。

在一些实施例中,切刀包括:第一切刀和第二切刀,根据切刀切割区域对应的图像部分进行图像分析处理,得到位于切刀切割区域内的切刀对应的距离信息,包括:

根据切刀切割区域对应的图像部分进行图像处理,得到第一切刀和第二切刀的边缘轮廓信息;

根据边缘轮廓信息确定第一切刀和第二切刀之间的距离信息,其中,距离信息包括:背刀量和/或吃刀量。

上述说明仅是本申请技术方案的概述,为了能够更清楚了解本申请的技术手段,而可依照说明书的内容予以实施,并且为了让本申请的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂,以下特举本申请的具体实施方式。

附图说明

通过阅读对下文优选实施方式的详细描述,各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的,而并不认为是对本申请的限制。而且在全部附图中,用相同的附图标号表示相同的部件。在附图中:

图1为本申请实施例提供的刀架的立体结构示意图;

图2为本申请实施例提供的刀架的正视结构示意图;

图3为本申请实施例提供的图2中的局部区域的放大结构示意图;

图4为本申请实施例提供的切刀的背刀量和吃刀量的示意图;

图5为本申请一些实施例提供的检测设备的结构示意图;

图6为本申请另一些实施例提供的检测设备的结构示意图;

图7为本申请另一些实施例提供的检测设备的结构示意图;

图8为本申请另一些实施例提供的检测设备的结构示意图;

图9为本申请另一些实施例提供的检测设备的结构示意图;

图10为本申请另一些实施例提供的检测设备的结构示意图;

图11为本申请另一些实施例提供的检测设备的结构示意图;

图12为本申请实施例提供的目标阴影图像的部分示意图;

图13为本申请一些实施例提供的检测方法的流程示意图;

图14为本申请一些实施例提供的检测装置的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本申请技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本申请的技术方案,因此只作为示例,而不能以此来限制本申请的保护范围。

除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同;本文中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本申请;本申请的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”以及它的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含。

在本申请实施例的描述中,技术术语“第一”“第二”等仅用于区别不同对象,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量、特定顺序或主次关系。在本申请实施例的描述中,“多个”的含义是两个以上(包括两个),除非另有明确具体的限定。

通常情况下,锂电池模切分条工序采用机械切割的方式,所应用的刀架包括上切刀和下切刀。上下切刀之间的背刀量和/或吃刀量的异常会导致模切分条工序中极片切不断或极片切割断面产生毛刺等,导致存在极大的制程和产品安全风险,即上下切刀之间的背刀量和吃刀量会直接影响模切分条工序中极片的分切质量。因此,准确地调整上下切刀之间的背刀量和吃刀量是非常重要的。

考虑到根据刀架上的刀旋刻度所调整的移动距离是比较准确的,因此,准确地检测背刀量和吃刀量的“零点”位置是准确地调整上下切刀之间的背刀量和吃刀量的基础要求。

相关技术中,调刀人员往往通过上下切刀的带动判断接触零点,但不同的人对带动的感官不一,容易造成不同的人检测的“零点”位置存在较大的差异,从而使得不同的人调整的背刀量和吃刀量存在较大的差异。

但相关技术中,对于背刀量和吃刀量的“零点”位置的检测非常依赖调刀人员的经验和水平,检测精度较低。

为了可以准确地检测背刀量和吃刀量,本申请实施例提出可以基于光投影成像的特点(有遮挡的部分在阴影图像上呈现暗色,没有遮挡的部分在阴影图像上呈现亮色),通过阴影图像上的明暗反差可以准确地确定上下切刀的边缘轮廓信息,从而可以根据边缘轮廓信息准确地计算上下切刀的背刀量和/或吃刀量。

基于以上考虑,本申请实施例提出了一种检测设备可以包括:可架设于刀架的侧座上的第一支撑件、与第一支撑件连接的第二支撑件、设置于第二支撑件的一端的光发射器,以及设置于第二支撑件的另一端的光接收器。在第一支撑件架设于刀架的侧座上时,光发射器和光接收器分别位于刀架中的切刀切割区域(或者称之为切刀啮合区域,或者目标感兴趣区域)的两侧,光发射器用于向切刀切割区域发射检测光,光接收器用于根据接收到的检测光生成目标阴影图像,目标阴影图像中包括切刀切割区域对应的图像部分,用于确定位于切刀切割区域内的切刀对应的距离信息。可见,相对相关技术中依靠调刀人员的经验和水平的检测方式,本申请实施例中,基于光发射器和光接收器的组合方式,通过光接收器生成的目标阴影图像中包括的切刀切割区域对应的图像部分,可以更加准确地确定切刀对应的距离信息。

本申请实施例提供的检测设备、检测系统和检测方法可以应用于刀架的安装调试应用场景、刀架的正常使用调整应用场景,或者刀架的异常维修应用场景;当然,还可以应用于其它应用场景,本申请实施例中对此并不作限定。

为了便于理解,本申请下述实施例中先对刀架的结构、背刀量和吃刀量的相关内容进行简单地介绍。

图1为本申请实施例提供的刀架的立体结构示意图,如图1所示,本申请实施例中的刀架可以包括但不限于:底座A、侧座B、第一切刀(或者称之为上切刀)C、第二切刀(或者称之为下切刀)D、第一切刀轴套E和第二切刀轴套F。其中,侧座B的顶端为侧座B的标准面,两个侧座B的标准面的高度和平面度具有很高的一致性。

图2为本申请实施例提供的刀架的正视结构示意图,图3为本申请实施例提供的图2中的局部区域的放大结构示意图,如图2和图3所示,本申请实施例中的刀架还可以包括:刀旋刻度G、刀旋刻度指示针H、刀旋动螺纹I和刀旋动套轴J,通过刀旋刻度指示针H指示的刀旋刻度G所调整的移动距离是比较准确的。例如,刀旋刻度指示针H沿着刀旋刻度G每进一格代表刀旋动带(图3中未示出)沿着刀旋动螺纹I调节了17微米。

图4为本申请实施例提供的切刀的背刀量和吃刀量的示意图,结合图3和图4所示,第一切刀C与第二切刀D的背刀量是指第一切刀C朝向第二切刀D的第一边缘E1与第二切刀D朝向第一切刀C的第二边缘E2在沿第一方向Y上的距离,其中,第一方向Y可以是指第一切刀轴套E或者第二切刀轴套F的轴向方向。第一切刀C与第二切刀D的吃刀量是指第一切刀C的刀尖K与第二切刀D朝向第一切刀轴套E的第三边缘E3在沿第二方向Z上的距离,其中,第二方向Z垂直于第一方向Y。

需要说明的是,本申请实施例的检测设备还可以应用于其它结构的刀架上,本申请实施例中对刀架的具体结构并不作限定。

在一些实施例中,图5为本申请一些实施例提供的检测设备的结构示意图,如图5所示,本申请实施例的检测设备可以包括但不限于:可架设于刀架的侧座(图5中未示出)上的第一支撑件10、第二支撑件11、光发射器12和光接收器13。其中,第二支撑件11与第一支撑件10连接,使得第二支撑件11可以通过第一支撑件10设置于待检测的刀架的预设范围内,以便于通过第二支撑件11所设置的光发射器12和光接收器13的光轴可以与刀架中的切刀切割区域相对应。光发射器12设置于第二支撑件11的一端,光接收器13设置于第二支撑件11的另一端。

本申请实施例中,在第一支撑件10架设于刀架的侧座上时,光发射器12和光接收器13分别位于刀架中的切刀切割区域的两侧,以便于光发射器12和光接收器13的光轴可以与切刀切割区域相对应。

其中,光发射器12用于向切刀切割区域发射检测光。示例性地,本申请实施例中涉及的检测光可以包括但不限于平行光,由于平行光的角度均匀一致性较高,因此,采用平行光的方式可以有利于提高检测准确性。例如,检测光可以为绿色发光二极管(Light-Emitting Diode,LED)平行光。

应理解,在光发射器12向切刀切割区域发射的第一部分检测光被切刀切割区域内的切刀部分遮挡的情况下,光接收器13无法接收到第一部分检测光;在光发射器12向切刀切割区域发射的第二部分检测光未被切刀切割区域内的切刀部分遮挡(或者说第二部分检测光穿过切刀切割区域内的非切刀部分)的情况下,光接收器13可以接收到第二部分检测光。

需要说明的是,考虑到光发射器12发射的检测光的检测范围通常会大于切刀切割区域,本申请实施例中的光接收器13根据接收到的检测光可以生成目标阴影图像,其中,目标阴影图像中包括切刀切割区域对应的图像部分,当然,可能还会包含其它区域对应的图像部分(例如,第一切刀轴套对应的图像部分和/或第二切刀轴套对应的图像部分等),本申请实施例中对此并不作限定。

应理解,对于切刀切割区域,切刀切割区域内的切刀部分在目标阴影图像上对应的图像部分可以呈现暗色,切刀切割区域内的非切刀部分在目标阴影图像上对应的图像部分可以呈现亮色,即切刀切割区域对应的图像部分中的暗色区域可以对应切刀切割区域内的切刀部分,切刀切割区域对应的图像部分中的亮色区域可以对应切刀切割区域内的非切刀部分。对于除切刀切割区域之外的其它区域,第一切刀轴套和第二切刀轴套等会遮挡检测光的部分在目标阴影图像上对应的图像部分可以呈现暗色,不会遮挡检测光的部分在目标阴影图像上对应的图像部分可以呈现亮色。

示例性地,光接收器13可以利用互补金属氧化物半导体(Complementary Metal-Oxide-Semiconductor,CMOS)传感器将接收到的检测光生成目标阴影图像。又一示例性地,光接收器13可以通过对接收到的检测光进行转化处理得到目标阴影图像。当然,光接收器13还可以通过其它方式生成目标阴影图像,本申请实施例中对此并不作限定。

本申请实施例中,由于光接收器13所生成的目标阴影图像中所包括的切刀切割区域对应的图像部分可以包括暗色区域(对应切刀部分)和亮色区域(对应非切刀部分),因此,光接收器13所生成的目标阴影图像中包括的切刀切割区域对应的图像部分可以用于确定位于切刀切割区域内的切刀对应的距离信息,其中,距离信息可以包括但不限于:背刀量和/或吃刀量。

需要说明的是,光接收器13可以根据生成的目标阴影图像中包括的切刀切割区域对应的图像部分确定位于切刀切割区域内的切刀对应的距离信息,或者,由检测设备中的其它设备根据目标阴影图像中包括的切刀切割区域对应的图像部分确定位于切刀切割区域内的切刀对应的距离信息,或者由检测设备之外的其它设备根据目标阴影图像中包括的切刀切割区域对应的图像部分确定位于切刀切割区域内的切刀对应的距离信息。

综上所述,本申请实施例提供的检测设备包括:可架设于刀架的侧座上的第一支撑件、与第一支撑件连接的第二支撑件、设置于第二支撑件的一端的光发射器,以及设置于第二支撑件的另一端的光接收器。在第一支撑件架设于刀架的侧座上时,光发射器和光接收器分别位于刀架中的切刀切割区域的两侧,光发射器用于向切刀切割区域发射检测光,光接收器用于根据接收到的检测光生成目标阴影图像,目标阴影图像中包括切刀切割区域对应的图像部分,用于确定位于切刀切割区域内的切刀对应的距离信息。可见,相对相关技术中依靠调刀人员的经验和水平的检测方式,本申请实施例中,基于光发射器和光接收器的组合方式,通过光接收器生成的目标阴影图像中包括的切刀切割区域对应的图像部分,可以更加准确地确定切刀对应的距离信息。另外,通过第一支撑件和第二支撑件可以简单且方便地将光发射器和光接收器设置于待检测的刀架的侧座上,因此,本申请实施例的检测设备的结构比较简洁便捷。

示例性地,本申请实施例中的光发射器和光接收器可以均设置有远心镜头,由于远心镜头在对象物的距离发生变化的情况下,成像的大小也不会变化,因此,有利于可以进一步地提高检测的准确性和稳定性。

在一些实施例中,图6为本申请另一些实施例提供的检测设备的结构示意图,在上述实施例的基础上,本申请实施例中对第一支撑件10的相关内容进行介绍。如图6所示,本申请实施例的第一支撑件10可以包括但不限于:第一支撑梁101以及设置于第一支撑梁101两端的连接件102。在第一支撑件10架设于刀架的侧座上时,第一支撑梁101可以通过连接件102与刀架的侧座连接,以将第一支撑梁101架设于刀架的侧座上,以便于对切刀切割区域内的切刀对应的距离信息进行检测。应理解,在对刀架检测完毕之后,可以通过连接件102快速地从刀架的侧座上拆卸下来。

示例性地,本申请实施例中涉及的连接件可以包括但不限于:磁吸连接件、螺栓连接件、卡扣连接件。

在一些实施例中,图7为本申请另一些实施例提供的检测设备的结构示意图,在上述实施例的基础上,本申请实施例中对连接件102的相关内容进行介绍。如图7所示,本申请实施例的连接件102可以包括但不限于:安装座1021以及磁吸部件1022,其中,磁吸部件1022通过安装座1021与第一支撑梁101连接。示例性地,磁吸部件1022可以包括但不限于:开关磁铁。

需要说明的是,在第一支撑件10架设于刀架的侧座上时,磁吸部件1022可以与刀架的侧座的标准面吸合,可以实现快速地将第一支撑件10架设于刀架的侧座上,可见,本申请实施例的检测设备的安装操作简单快捷,从而有利于提高检测效率。

另外,由于刀架的两个侧座的标准面的高度和平面度具有很高的一致性,因此,还有利于保证检测设备置于刀架上的整体水平性,从而有利于提高检测的准确性。

在一些实施例中,图8为本申请另一些实施例提供的检测设备的结构示意图,在上述实施例的基础上,本申请实施例中对第二支撑件11的相关内容进行介绍。如图8所示,本申请实施例的第二支撑件11可以包括:第二支撑梁111以及设置于第二支撑梁111两端的侧支撑板112。示例性地,为了稳固性,第二支撑梁111可以与第一支撑件10的第一支撑梁101交叉垂直设置。

本申请实施例中的光发射器12和光接收器13可以通过侧支撑板112设置于第二支撑件11的两端,以便于在第一支撑件10架设于刀架的侧座上时,光发射器12和光接收器13分别位于刀架中的切刀切割区域的两侧。

示例性地,为了可以调节光发射器12和光接收器13在第二支撑梁111的厚度方向(即第二方向)Z上的位置,本申请实施例中的侧支撑板112可以沿第二支撑梁111的厚度方向Z移动,以便于可以使得光发射器12和光接收器13的光轴对齐,从而有利于保证光发射器12和光接收器13的同轴度。

一种可能的实现方式中,第二支撑梁111的两端可以设置有第一卡合结构,侧支撑板112朝向第二支撑梁111的一侧在沿第二支撑梁111的厚度方向Z上可以间隔设置有与第一卡合结构相匹配的多个第二卡合结构,以便于侧支撑板112可以沿第二支撑梁111的厚度方向Z上调节位置。

另一种可能的实现方式中,侧支撑板112朝向第二支撑梁111的一侧在沿第二支撑梁111的厚度方向Z上可以间隔设置有多个用于固定第二支撑梁111的第一固定结构,以便于侧支撑板112可以沿第二支撑梁111的厚度方向Z上调节位置。

当然,第二支撑梁111还可以通过其它连接方式与侧支撑板112连接,本申请实施例中对此并不作限定。

在一些实施例中,图9为本申请另一些实施例提供的检测设备的结构示意图,在上述实施例的基础上,为了便于安装光发射器12和光接收器13,如图9所示,本申请实施例的第二支撑件11还可以包括:设置于两个侧支撑板112底端的固定板113。其中,光发射器12和光接收器13可以通过固定板113设置于第二支撑件11的两端,以便于在第一支撑件10架设于刀架的侧座上时,光发射器12和光接收器13分别位于刀架中的切刀切割区域的两侧。

示例性地,为了可以调节光发射器12和光接收器13在第二支撑梁111的长度方向X上的位置,本申请实施例中的固定板113可以沿第二支撑梁111的长度方向X移动,以便于可以使得光发射器12和光接收器13之间的距离在预设工作距离范围内,有利于提高检测的准确性。

一种可能的实现方式中,侧支撑板112底端可以设置于第三卡合结构,固定板113朝向侧支撑板112的一侧在沿第二支撑梁111的长度方向X上可以间隔设置有与第三卡合结构相匹配的多个第四卡合结构,以便于固定板113可以沿第二支撑梁111的长度方向X上调节位置。

另一种可能的实现方式中,固定板113朝向侧支撑板112的一侧在沿第二支撑梁111的长度方向X上可以间隔设置有多个用于固定侧支撑板112的第二固定结构,以便于固定板113可以沿第二支撑梁111的长度方向X上调节位置。

当然,侧支撑板112还可以通过其它连接方式与固定板113连接,本申请实施例中对此并不作限定。

在一些实施例中,图10为本申请另一些实施例提供的检测设备的结构示意图,在上述实施例的基础上,本申请实施例中对第一支撑件10架设于待检测的刀架的侧座上时的情况进行介绍。如图10所示,通过磁吸部件1022与刀架的侧座B的标准面吸合的方式,可以实现快速地将第一支撑件架设于刀架的侧座B上。光发射器12和光接收器13可以通过固定板113设置于第二支撑件11的两端,使得光发射器12和光接收器13分别位于刀架中的切刀切割区域的两侧,以便于光发射器12和光接收器13的光轴可以与切刀切割区域相对应,有利于提高检测的准确性。

在一些实施例中,图11为本申请另一些实施例提供的检测设备的结构示意图,在上述实施例的基础上,如图11所示,本申请实施例的检测设备还可以包括:控制器20,其中,控制器20,用于从光接收器13获取目标阴影图像,并根据目标阴影图像进行图像区域识别处理,得到切刀切割区域对应的图像部分;进一步地,根据所述切刀切割区域对应的图像部分进行图像分析处理,得到切刀切割区域内的切刀对应的距离信息。

本申请实施例中,控制器20可以通过预设感兴趣区域的位置信息对目标阴影图像进行图像区域识别处理,得到感兴趣的切刀切割区域对应的图像部分,以便于对切刀切割区域对应的图像部分进行图像分析处理,便可得到切刀切割区域内的切刀对应的距离信息。当然,控制器20还可以通过其它图像区域识别方式得到切刀切割区域对应的图像部分,本申请实施例中对此并不作限定。

对于切刀切割区域,考虑到切刀切割区域内的切刀部分在目标阴影图像上对应的图像部分可以呈现暗色,切刀切割区域内的非切刀部分在目标阴影图像上对应的图像部分可以呈现亮色,本申请实施例中的控制器20可以基于目标阴影图像中的切刀切割区域对应的图像部分上的明暗反差采用轮廓提取方法对切刀切割区域对应的图像部分进行图像分析处理,可以准确地确定切刀切割区域内的切刀的边缘轮廓信息,从而可以根据边缘轮廓信息准确地计算切刀对应的背刀量和/或吃刀量。

图12为本申请实施例提供的目标阴影图像的部分示意图,如图12所示,目标阴影图像中的切刀切割区域对应的图像部分T中的暗色区域可以对应切刀切割区域内的切刀部分,切刀切割区域对应的图像部分T中的亮色区域可以对应切刀切割区域内的非切刀部分,其中,本申请实施例中的切刀可以包括但不限于:第一切刀和第二切刀,图中的第一暗色区域1对应第一切刀部分,第二暗色区域2对应第二切刀部分。可见,基于平行光投影法,光接收器所生成的目标阴影图像中包括的切刀切割区域对应的图像部分可以清晰地展示出第一切刀和第二切刀的轮廓。

可选地,控制器20,具体用于根据切刀切割区域对应的图像部分进行图像处理,得到第一切刀和第二切刀的边缘轮廓信息;进一步地,根据边缘轮廓信息确定第一切刀和第二切刀之间的距离信息,其中,距离信息包括:背刀量和/或吃刀量。

本申请下述实施例中对“根据切刀切割区域对应的图像部分进行图像处理”的相关内容进行介绍。

一种可能的实现方式中,控制器20通过对切刀切割区域对应的图像部分中的各像素点的光量信息进行微分处理和次像素处理,可以得到第一切刀和第二切刀的边缘轮廓信息,其中,如图12所示,第一切刀的边缘轮廓信息可以包括但不限于:第一切刀朝向第二切刀的第一边缘轮廓线EC1(或者称之为直边边缘轮廓线)以及第一切刀背向第二切刀的第四边缘轮廓线EC4(或者称之为斜边边缘轮廓线),第二切刀边缘轮廓信息可以包括:第二切刀朝向第一边缘轮廓线EC1的第二边缘轮廓线EC2以及第二切刀朝向第一切刀轴套的第三边缘轮廓线EC3。

另一种可能的实现方式中,控制器20通过将切刀切割区域对应的图像部分中的各像素点的像素值与预设像素值进行对比,可以得到第一切刀和第二切刀的边缘轮廓信息,其中,预设像素值可以包括但不限于:预设的切刀部分像素值和预设的非切刀部分像素值。

当然,控制器20根据切刀切割区域对应的图像部分还可以通过其它图像处理方式,得到第一切刀和第二切刀的边缘轮廓信息,本申请实施例中对此并不作限定。

本申请下述实施例中对“根据边缘轮廓信息确定第一切刀和第二切刀之间的距离信息”的相关内容进行介绍。

一种可能的实现方式中,若距离信息包括:背刀量,边缘轮廓信息可以包括:第一切刀朝向第二切刀的第一边缘轮廓线EC1和第二切刀朝向第一边缘轮廓线EC1的第二边缘轮廓线EC2,控制器20具体用于:根据第一边缘轮廓线EC1和第二边缘轮廓线EC2,计算第一边缘轮廓线EC1与第二边缘轮廓线EC2在第一方向Y上的第一距离,并将第一距离确定为背刀量。

示例性地,控制器20可以通过计算第一边缘轮廓线EC1上的任意点与第二边缘轮廓线EC2上的任意点在第一方向Y上的距离,来确定第一边缘轮廓线EC1与第二边缘轮廓线EC2在第一方向Y上的第一距离。

又一示例性地,控制器20可以通过计算第一边缘轮廓线EC1上的任意点与第二边缘轮廓线EC2在第一方向Y上的距离,来确定第一边缘轮廓线EC1与第二边缘轮廓线EC2在第一方向Y上的第一距离。

又一示例性地,控制器20可以通过计算第一边缘轮廓线EC1与第二边缘轮廓线EC2上的任意点在第一方向Y上的距离,来确定第一边缘轮廓线EC1与第二边缘轮廓线EC2在第一方向Y上的第一距离。

又一示例性地,控制器20可以根据第二边缘轮廓线EC2上的像素点的位置信息确定第二边缘轮廓线EC2的延长辅助线L1,并通过计算第一边缘轮廓线EC1与延长辅助线L在第一方向Y上的距离,来确定第一边缘轮廓线EC1与第二边缘轮廓线EC2在第一方向Y上的第一距离。

当然,控制器20还可以通过其它方式确定第一切刀和第二切刀之间的背刀量,本申请实施例中对此并不作限定。

应理解,本申请实施例中的检测设备在检测到延长辅助线L1与第一边缘轮廓线EC1相重合的位置即为背刀量的“零点”位置。

需要说明的是,本申请实施例的检测设备对通过刀旋刻度指示针H沿着刀旋刻度G每进一格、两格、……,七格的背刀量分别重复测量了多次,检测结果均具有较高的准确性。

另一种可能的实现方式中,若距离信息包括:吃刀量,边缘轮廓信息可以包括:第一切刀朝向第二切刀的第一边缘轮廓线EC1、第一切刀背向第二切刀的第四边缘轮廓线EC4,以及第二切刀朝向第一切刀轴套的第三边缘轮廓线EC3。控制器20具体用于:根据第一边缘轮廓线EC1和第四边缘轮廓线EC4,确定第一切刀的刀尖点KP;进一步地,根据刀尖点KP和第四边缘轮廓线EC4,计算刀尖点KP与第四边缘轮廓线EC4在第二方向Z上的第二距离,并将第二距离确定为吃刀量,其中,第二方向Z垂直于第一方向Y。

本实现方式中,控制器20可以根据第一边缘轮廓线EC1上的像素点的位置信息和第四边缘轮廓线EC4上的像素点的位置信息,拟合出第一边缘轮廓线EC1的延长线与第四边缘轮廓线EC4的延长线的相交点,并将该相交点确定为第一切刀的刀尖点KP。

示例性地,控制器20可以通过计算刀尖点KP和第四边缘轮廓线EC4上的任意点在第二方向Z上的距离,来确定刀尖点KP与第四边缘轮廓线EC4在第二方向Z上的第二距离。

又一示例性地,控制器20可以根据第四边缘轮廓线EC4上的像素点的位置信息确定第四边缘轮廓线EC4的延长辅助线L2,并通过计算刀尖点KP与延长辅助线L2在第二方向Z上的距离,来确定刀尖点KP与第四边缘轮廓线EC4在第二方向Z上的第二距离。

当然,控制器20还可以通过其它方式确定第一切刀和第二切刀之间的吃刀量,本申请实施例中对此并不作限定。

应理解,本申请实施例中的检测设备在检测到刀尖点KP位于延长辅助线L2的位置即为吃刀量的“零点”位置。

综上所述,本申请实施例中,通过控制器根据从光接收器获取的目标阴影图像进行图像区域识别处理,得到所述切刀切割区域对应的图像部分,并根据切刀切割区域对应的图像部分进行图像分析处理,得到切刀切割区域内的切刀对应的距离信息,由于控制器的处理能力大于光接收器的处理能力,因此,本申请实施例可以提高检测设备的检测效率。

进一步地,如图11所示,本申请实施例中的检测设备还可以包括:显示器30,本申请实施例中的控制器20,还用于将距离信息添加于目标阴影图像上得到待显示阴影图像,并将待显示阴影图像发送给显示器30;显示器30,用于显示待显示阴影图像。

本申请实施例中的控制器20在根据目标阴影图像中的切刀切割区域对应的图像部分计算得到切刀切割区域内的切刀对应的距离信息之后,还可以将计算得到的距离信息添加于目标阴影图像上得到待显示阴影图像,并将添加有距离信息的待显示阴影图像发送给显示器30,以使显示器30显示待显示阴影图像,以便于用户可以直观地查看图像分析处理得到的距离信息。

在一些实施例中,还提供了一种检测系统,检测系统可以包括:刀架和检测设备;其中,检测设备可架设于刀架的侧座上,检测设备的相关内容可以参考本申请上述检测设备实施例中的技术方案,其实现原理和技术效果类似,此处不再赘述。

在一些实施例中,图13为本申请一些实施例提供的检测方法的流程示意图,本申请实施例中的检测方法可以应用于上述实施例提供的检测设备。如图13所示,在上述实施例的基础上,本申请实施例的检测方法可以包括以下步骤:

步骤S1301、获取目标阴影图像。

步骤S1302、根据目标阴影图像进行图像区域识别处理,得到切刀切割区域对应的图像部分。

步骤S1303、根据切刀切割区域对应的图像部分进行图像分析处理,得到位于切刀切割区域内的切刀对应的距离信息。

在一些实施例中,切刀包括:第一切刀和第二切刀,根据切刀切割区域对应的图像部分进行图像分析处理,得到位于切刀切割区域内的切刀对应的距离信息,包括:

根据切刀切割区域对应的图像部分进行图像处理,得到第一切刀和第二切刀的边缘轮廓信息;

根据边缘轮廓信息确定第一切刀和第二切刀之间的距离信息,其中,距离信息包括:背刀量和/或吃刀量。

在一些实施例中,若距离信息包括:背刀量,边缘轮廓信息可以包括:第一切刀朝向第二切刀的第一边缘轮廓线和第二切刀朝向第一边缘轮廓线的第二边缘轮廓线,根据边缘轮廓信息确定第一切刀和第二切刀之间的距离信息,包括:

根据第一边缘轮廓线和第二边缘轮廓线,计算第一边缘轮廓线与第二边缘轮廓线在第一方向上的第一距离;

将第一距离确定为背刀量。

在一些实施例中,若距离信息包括:吃刀量,边缘轮廓信息可以包括:第一切刀朝向第二切刀的第一边缘轮廓线、第一切刀背向第二切刀的第四边缘轮廓线,以及第二切刀朝向第一切刀轴套的第三边缘轮廓线,根据边缘轮廓信息确定第一切刀和第二切刀之间的距离信息,包括:

根据第一边缘轮廓线和第四边缘轮廓线,确定第一切刀的刀尖点;

根据刀尖点和第四边缘轮廓线,计算刀尖点与第四边缘轮廓线在第二方向上的第二距离;

将第二距离确定为吃刀量,其中,第二方向垂直于第一方向。

本申请实施例提供的检测方法可以应用于本申请上述实施例中的检测设备,具体的实现方式可以参考本申请上述实施例中相关的技术方案,其实现原理和技术效果类似,此处不再赘述。

应该理解的是,虽然如上的各实施例所涉及的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示,但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明,这些步骤的执行并没有严格的顺序限制,这些步骤可以以其它的顺序执行。而且,如上的各实施例所涉及的流程图中的至少一部分步骤可以包括多个步骤或者多个阶段,这些步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成,而是可以在不同的时刻执行,这些步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行,而是可以与其它步骤或者其它步骤中的步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。

基于同样的发明构思,本申请实施例还提供了一种用于实现上述所涉及的检测方法的检测装置。该装置所提供的解决问题的实现方案与上述方法中所记载的实现方案相似,故下面所提供的一个或多个检测装置实施例中的具体限定可以参见上文中对于检测方法的限定,在此不再赘述。

在一些实施例中,图14为本申请一些实施例提供的检测装置的结构示意图,本申请实施例提供的检测装置可以应用于本申请上述实施例提供的检测设备中的光收发器或者控制器。如图14所示,本申请实施例的检测装置可以包括:获取模块1401、第一处理模块1402和第二处理模块1403。

其中,获取模块1401,用于获取目标阴影图像。

第一处理模块1402,根据目标阴影图像进行图像区域识别处理,得到切刀切割区域对应的图像部分。

第二处理模块1403,用于根据切刀切割区域对应的图像部分进行图像分析处理,得到位于切刀切割区域内的切刀对应的距离信息。

在一些实施例中,切刀包括:第一切刀和第二切刀,第二处理模块1403包括:

处理单元,用于根据切刀切割区域对应的图像部分进行图像处理,得到第一切刀和第二切刀的边缘轮廓信息;

确定单元,用于根据边缘轮廓信息确定第一切刀和第二切刀之间的距离信息,其中,距离信息包括:背刀量和/或吃刀量。

在一些实施例中,若距离信息包括:背刀量,边缘轮廓信息可以包括:第一切刀朝向第二切刀的第一边缘轮廓线和第二切刀朝向第一边缘轮廓线的第二边缘轮廓线,确定单元具体用于:

根据第一边缘轮廓线和第二边缘轮廓线,计算第一边缘轮廓线与第二边缘轮廓线在第一方向上的第一距离;

将第一距离确定为背刀量

在一些实施例中,若距离信息包括:吃刀量,边缘轮廓信息可以包括:第一切刀朝向第二切刀的第一边缘轮廓线、第一切刀背向第二切刀的第四边缘轮廓线,以及第二切刀朝向第一切刀轴套的第三边缘轮廓线,确定单元具体用于:

根据第一边缘轮廓线和第四边缘轮廓线,确定第一切刀的刀尖点;

根据刀尖点和第四边缘轮廓线,计算刀尖点与第四边缘轮廓线在第二方向上的第二距离;

将第二距离确定为吃刀量,其中,第二方向垂直于第一方向。

本申请实施例提供的检测装置可以用于执行本申请上述检测方法实施例中的技术方案,其实现原理和技术效果类似,此处不再赘述。

上述检测装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于光收发器或者控制器中的处理器中,也可以以软件形式存储于光收发器或者控制器中的存储器中,以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。

在一些实施例中,还提供了一种光收发器或者控制器,包括存储器和处理器,存储器存储有计算机程序,处理器执行计算机程序时实现本申请上述检测方法实施例中的技术方案,其实现原理和技术效果类似,此处不再赘述。

在一些实施例中,还提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现本申请上述检测方法实施例中的技术方案,其实现原理和技术效果类似,此处不再赘述。

在一些实施例中,还提供了一种计算机程序产品,包括计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现本申请上述检测方法实施例中的技术方案,其实现原理和技术效果类似,此处不再赘述。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程,是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成,的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中,该计算机程序在执行时,可包括如上述各方法的实施例的流程。其中,本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、数据库或其它介质的任何引用,均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器(Read-OnlyMemory,ROM)、磁带、软盘、闪存、光存储器、高密度嵌入式非易失性存储器、阻变存储器(ReRAM)、磁变存储器(Magnetoresistive Random AccessMemory,MRAM)、铁电存储器(Ferroelectric Random Access Memory,FRAM)、相变存储器(Phase Change Memory,PCM)、石墨烯存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器(Random Access Memory,RAM)或外部高速缓冲存储器等。作为说明而非局限,RAM可以是多种形式,比如静态随机存取存储器(Static Random AccessMemory,SRAM)或动态随机存取存储器(Dynamic RandomAccess Memory,DRAM)等。本申请所提供的各实施例中所涉及的处理器可为通用处理器、中央处理器、图形处理器、数字信号处理器、可编程逻辑器、基于量子计算的数据处理逻辑器等,不限于此。

最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围,其均应涵盖在本申请的权利要求和说明书的范围当中。尤其是,只要不存在结构冲突,各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本申请并不局限于文中公开的特定实施例,而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

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