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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及产品表面缺陷检测,特别是涉及产品表面微小缺陷检测。
技术介绍
1、产品表面缺陷是存在于产品表面中不符合设计规范或制造工艺要求的局部区域。为了提高产品的质量及生产效率,表面缺陷检测是产品生产过程中的重要环节。随着产品不断精细化和微型化发展,微小缺陷检测具有一定的挑战性。传统的人工检测和图像检测方法严重依赖于专家经验知识,难以满足微小缺陷实时检测需求,容易出现漏检或误判的情况。
技术实现思路
1、本专利技术所要解决的技术问题是:传统的人工检测和图像检测方法严重依赖于专家经验知识,难以满足微小缺陷实时检测需求,容易出现漏检或误判的情况。
2、为了解决上述技术问题,本专利技术的技术方案是提供了一种基于机器视觉的产品表面微小缺陷检测方法,其特征在于,包括以下步骤:
3、步骤1、搭建产品表面微小缺陷检测装置,由该产品表面微小缺陷检测装置获得在传送带上传输的产品的实时表面缺陷图像数据;
4、步骤2、将实时表面缺陷图像数据输入训练后的微小缺陷检测网络模型,由该微小缺陷检测网络模型输出表面缺陷类别,其中:
5、微小缺陷检测网络模型基于yolov5搭建,在yolov5的骨干网络以及连接层中嵌入swin-transformer模块,对该微小缺陷检测网络模型进行训练包括以下步骤:
6、步骤201、利用产品表面微小缺陷检测装置获得已知缺陷类型的产品的表面缺陷图像数据后,对表面缺陷图像数据进行标注,从而得到训练图像数据集;
8、
9、式中,iou为标定框与预测框间的交并比,γ为权重系数,bgt、wgt和hgt分别为标定框的中心点坐标、宽和高,b、w和h分别为预测框的中心点坐标、宽和高,ρ表示真实目标框与预测框之间的欧氏距离。
10、优选地,所述产品表面微小缺陷检测装置包括支架,在支架上固定有用于获得产品侧面图像的侧置相机、用于获得产品顶面图像的顶部相机、用于为侧置相机以及顶部相机提供拍摄光源的补光灯、固定在传送带预设位置的传感器,侧置相机、顶部相机、补光灯以及传感器与上位机相连,当传送带上传输的产品移动至预设位置时,传感器向上位机给出预设信号,从而由上位机通过侧置相机以及顶部相机获得表面缺陷图像数据。
11、优选地,在搭建微小缺陷检测网络模型时,将yolov5骨干网络中连接两个cbs模块的csp1_x模块用swin-transformer模块一替换,将yolov5连接层中连接concat模块以及cbs模块的csp2_x模块用swin-transformer模块二替换,swin-transformer模块二接预测头。
12、本专利技术公开了一种微小的产品表面缺陷检测方法,以提高微小缺陷检测的自动化和智能化水平。与现有技术方案相比,本专利技术能够较好地满足缺陷检测任务,且准确、高效,具有很高的应用价值及较高的经济效益。通过实际验证证明了本专利技术提供的方法能够较好地应用到通用产品表面微小缺陷的缺陷检测任务中。
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1.一种基于机器视觉的产品表面微小缺陷检测方法,其特征在于,包括以下步骤:
2.如权利要求1所述的一种基于机器视觉的产品表面微小缺陷检测方法,其特征在于,所述产品表面微小缺陷检测装置包括支架,在支架上固定有用于获得产品侧面图像的侧置相机、用于获得产品顶面图像的顶部相机、用于为侧置相机以及顶部相机提供拍摄光源的补光灯、固定在传送带预设位置的传感器,侧置相机、顶部相机、补光灯以及传感器与上位机相连,当传送带上传输的产品移动至预设位置时,传感器向上位机给出预设信号,从而由上位机通过侧置相机以及顶部相机获得表面缺陷图像数据。
3.如权利要求1所述的一种基于机器视觉的产品表面微小缺陷检测方法,其特征在于,在搭建微小缺陷检测网络模型时,将YOLOv5骨干网络中连接两个CBS模块的CSP1_X模块用Swin-Transformer模块一替换,将YOLOv5连接层中连接Concat模块以及CBS模块的CSP2_X模块用Swin-Transformer模块二替换,Swin-Transformer模块二接预测头。
【技术特征摘要】
1.一种基于机器视觉的产品表面微小缺陷检测方法,其特征在于,包括以下步骤:
2.如权利要求1所述的一种基于机器视觉的产品表面微小缺陷检测方法,其特征在于,所述产品表面微小缺陷检测装置包括支架,在支架上固定有用于获得产品侧面图像的侧置相机、用于获得产品顶面图像的顶部相机、用于为侧置相机以及顶部相机提供拍摄光源的补光灯、固定在传送带预设位置的传感器,侧置相机、顶部相机、补光灯以及传感器与上位机相连,当传送带上传输的产品移动至预设位置时,传感器向上位机给出...
【专利技术属性】
技术研发人员:汪俊亮,王美萱,张洁,陆峻青,皮青雄,张家新,
申请(专利权)人:东华大学,
类型:发明
国别省市:
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