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专利号: 2022111517849
申请人: 江苏跃格智能装备有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-06-16
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种激光切割机工作状态监测方法,其特征在于,所述方法包括:

获得送带上的切割板材的两个切割面图像和两个切口图像;

对两个切割面图像进行语义分割得到两个切割面区域图像;对两个切口图像进行语义分割得到两个切口区域图像;

通过LBP局部三值模式将两个切割面区域图像转换为两个LBP图像;根据两个切割面区域图像的两个LBP图像的构建LBP共生矩阵,根据所述LBP共生矩阵的能量和逆方差得到两个切割面区域图像的噪声敏感度;根据两个切割面区域图像的两个LBP图像的平均LBP值得到两个切割面区域图像的易分析度;根据所述噪声敏感度和易分析度获得两个切割面区域图像的阈值评价指标;将阈值评价指标大于第一预设值的最小阈值记为两个切割面区域图像的优选阈值,将两个切割面区域图像根据优选阈值转换得到的两个LBP图像记为优选LBP图像,根据优选LBP图像中像素点的LBP值与邻域内其他像素点的LBP值得到两个切割面区域图像的纹理光滑度;

通过对两个切口区域图像进行边缘检测获取两个切口区域图像的切缝边缘图像,根据切缝边缘图像中切割边缘的边缘像素点数量、边缘像素点的切线夹角以及宽度差异,得到两个切口区域图像的切缝垂直度;

根据两个切割面区域图像的纹理光滑度和两个切口区域图像的切缝垂直度获取切割机切割质量评价指标;对切割质量评价指标小于第二预设值的切割机,进行报警处理并调整切割机的切割速度;

所述根据优选LBP图像中像素点的LBP值与邻域内其他像素点的LBP值得到两个切割面区域图像的纹理光滑度的步骤包括:其中, 表示图像中第个像素点的LBP值, 表示像素点 周围 邻域内第个像素点的LBP值,为两个切割面区域图像的纹理光滑度;

所述根据切缝边缘图像中切割边缘的边缘像素点数量、边缘像素点的切线夹角以及宽度差异,得到两个切口区域图像的切缝垂直度的步骤包括:其中,n表示切割边缘ab上像素点的数量,表示该边缘上第个像素点切线与水平直线夹角的角度,d表示为切割边缘ab上表面与下表面切割造成的宽度差异,为两个切口区域图像的切缝垂直度。

2.根据权利要求1所述的一种激光切割机工作状态监测方法,其特征在于,所述获得送带上的切割板材的两个切割面图像和两个切口图像的步骤包括:通过放置在预设位置的四个相机拍摄传送带上的切割板材,获得切割板材的左侧切口图像、右侧切口图像、左侧切割面图像和右侧切割面图像;分别通过加权平均灰度化算法和高斯滤波去噪方法对所述四张图像进行灰度化和去噪。

3.根据权利要求1所述的一种激光切割机工作状态监测方法,其特征在于,所述通过LBP局部三值模式将两个切割面区域图像转换为两个LBP图像的步骤包括:根据LBP局部三值模式的LBP值计算方法,对两个切割面区域图像的所有像素点的灰度值进行计算,得到两个切割面区域图像的所有像素点的LBP值,将两个切割面区域图像的所有像素点的灰度值设置为所述LBP值,将设置灰度值后的所有像素点组成的图像记为LBP图像;

所述LBP局部三值模式的LBP值计算方法为:

其中, 为切割面区域图像中第h个像素点的LBP值,为切割面区域图像中第h个像素点的灰度值,表示切割面区域图像中第h个像素点的周围 邻域内第个像素点的灰度值,为LBP局部三值模式的LBP值计算方法中的阈值。

4.根据权利要求1所述的一种激光切割机工作状态监测方法,其特征在于,所述根据所述LBP共生矩阵的能量和逆方差得到两个切割面区域图像的噪声敏感度的步骤包括:其中, 是根据LBP共生矩阵的元素值的平方和获取的能量,H是根据LBP共生矩阵获取的逆方差,是两个切割面区域图像的噪声敏感度。

5.根据权利要求1所述的一种激光切割机工作状态监测方法,其特征在于,所述根据两个切割面区域图像的纹理光滑度和两个切口区域图像的切缝垂直度获取切割机切割质量评价指标的步骤包括:其中,为两个切口区域图像的切缝垂直度,为两个切割面区域图像的纹理光滑度,为切割机切割质量评价指标。