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CN111103306A - 检测与标记瑕疵的方法 - Google Patents

检测与标记瑕疵的方法 Download PDF

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Publication number
CN111103306A
CN111103306A CN201811282210.9A CN201811282210A CN111103306A CN 111103306 A CN111103306 A CN 111103306A CN 201811282210 A CN201811282210 A CN 201811282210A CN 111103306 A CN111103306 A CN 111103306A
Authority
CN
China
Prior art keywords
module
detection
defect
marking
path
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201811282210.9A
Other languages
English (en)
Inventor
陈政隆
戴文智
阮春禄
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Solomon Technology Corp
Original Assignee
Solomon Technology Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Solomon Technology Corp filed Critical Solomon Technology Corp
Priority to CN201811282210.9A priority Critical patent/CN111103306A/zh
Publication of CN111103306A publication Critical patent/CN111103306A/zh
Pending legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88Investigating the presence of flaws or contamination
    • G01N21/95Investigating the presence of flaws or contamination characterised by the material or shape of the object to be examined
    • G01N21/956Inspecting patterns on the surface of objects
    • G01N21/95607Inspecting patterns on the surface of objects using a comparative method

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
  • Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)

Abstract

本发明提供一种检测与标记瑕疵的方法。方法是控制2D摄影模块对受测物的不同区域进行拍摄以获得各区域的检测2D影像,对各检测2D影像执行瑕疵检测处理以判断各区域是否存在瑕疵,于任一区域存在瑕疵时控制3D摄影模块对此区域进行拍摄以获得区域的外观3D数据,依据外观3D数据测量瑕疵的3D位置,并控制标记模块于受测物上对3D位置进行标记。本发明可有效地提升瑕疵检测速度,准确地决定瑕疵的位置并进行标记。

Description

检测与标记瑕疵的方法
技术领域
本发明涉及方法,特别涉及检测与标记瑕疵的方法。
背景技术
于现有的瑕疵检测技术中,多是以人工方式来检测物件上的瑕疵,而需耗费大量人力,且检测品质不稳定。
目前虽有一种检测系统被提出,前述检测系统是使用2D摄影机来对整个物件进行拍摄以获得一张2D影像,并对2D影像进行瑕疵检测来判断是否存在瑕疵,然而,由于2D影像缺乏深度信息,前述检测系统并无法准确定位瑕疵,这使得于发现瑕疵后仍需人工确认瑕疵的位置并以人工方式标记瑕疵。
有鉴于此,目前亟待一种可自动检测与标记瑕疵的方案被提出。
发明内容
本发明的目的在于提供一种检测与标记瑕疵的方法,可快速地检测瑕疵并准确地对瑕疵进行定位与标记。
于一实施例中,一种检测与标记瑕疵的方法,用于一检测与标记系统,该检测与标记系统包括一2D摄影模块、一3D摄影模块及一标记模块,该检测与标记瑕疵的方法包括以下步骤:
a)控制该2D摄影模块对一受测物的不同区域进行2D拍摄以获得各该区域的一检测2D影像;
b)对各该检测2D影像执行一瑕疵检测处理以判断是否任一该检测2D影像包括一瑕疵的影像;
c)于任一该检测2D影像包括该瑕疵的影像时,控制该3D摄影模块对该检测2D影像所对应的该区域进行3D拍摄以获得一外观3D数据;
d)依据该外观3D数据测量该瑕疵的一3D位置;及
e)控制该标记模块对该3D位置进行标记。
于一实施例中,该检测与标记系统更包括一移动模块;该步骤a)是于一检测模式下控制该移动模块沿一检测路径移动以使该受测物的该多个区域依序进入该2D摄影模块的拍摄范围,并对进入拍摄范围的该区域进行2D拍摄。
于一实施例中,于该步骤a)之前更包括一步骤f)于一设定模式下依据一路径设定操作控制该移动模块沿一输入路径移动,并依据移动期间该移动模块所经过的多个座标产生该检测路径。
于一实施例中,于该步骤a)之前更包括一步骤g)依据描述该受测物的外形的一3D物件数据计算一模拟路径,并依据该模拟路径产生包括有序的多个座标的该检测路径;该步骤a)是控制该移动模块依序于该多个座标间移动。
于一实施例中,于该步骤a)之前更包括以下步骤:
h1)取得该检测路径及对应该检测路径的一起始区域特征;
h2)控制该2D摄影模块或该3D摄影模块对该受测物的各该区域进行拍摄;
h3)分析所拍摄的各该区域的一区域特征,并于任一该区域的该区域特征符合该起始区域特征时,设定该区域为一起始区域;及
h4)依据拍摄到该起始区域时该移动模块的座标对该检测路径的多个座标进行校正。
于一实施例中,该步骤b)是取得对应该受测物的一瑕疵辨识模型,并基于该瑕疵辨识模型对各该检测2D影像执行该瑕疵检测处理,其中该瑕疵辨识模型是基于机器学习对多张瑕疵范本影像执行一训练处理所产生。
于一实施例中,更包括一步骤i)依据该外观3D数据及分别对应不同的瑕疵类型的多个瑕疵辨识规则分析该瑕疵的影像以决定该瑕疵的一瑕疵类型;该步骤e)是依据该瑕疵类型于多种标记中选择其中之一,并于该3D位置对该受测物标记所选择的该种标记,其中该多种标记分别对应不同的该瑕疵类型。
于一实施例中,该步骤e)是控制该标记模块于该受测物的该3D位置标记一可移除标记。
于一实施例中,该步骤e)是控制该标记模块于该受测物的该3D位置标记一不可移除标记。
于一实施例中,该检测与标记系统更包括一移动模块,该移动模块用以同时移动该2D摄影模块与该3D摄影模块;该步骤a)是于一检测模式下控制该移动模块沿一检测路径移动,并于移动过程中控制该2D摄影模块对该受测物的不同区域进行2D拍摄;该步骤b)是对所拍摄的该检测2D影像即时执行该瑕疵检测处理;该步骤c)是于所拍摄的该检测2D影像包括该瑕疵的影像时立即控制该移动模块停止移动,控制该3D摄影模块对当前的该区域进行3D拍摄;该检测与标记瑕疵的方法更包括一步骤j)重复执行该步骤a)至该步骤e)直到检测完成。
本发明可有效地提升瑕疵检测速度,准确地决定瑕疵位置并进行标记。
以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述,但不作为对本发明的限定。
附图说明
图1为本发明第一实施例的检测与标记系统的架构图;
图2为本发明第二实施例的检测与标记系统的第一示意图;
图3为本发明第二实施例的检测与标记系统的第二示意图;
图4为本发明第三实施例的检测与标记系统的示意图;
图5为本发明第一实施例的检测与标记瑕疵的方法的流程图;
图6为本发明第二实施例的检测与标记瑕疵的方法的部分流程图;
图7为本发明第三实施例的检测与标记瑕疵的方法的部分流程图;及
图8为本发明第四实施例的检测与标记瑕疵的方法的流程图。
其中,附图标记
10…检测与标记系统
100…控制模块
101…2D摄影模块
102…3D摄影模块
103…标记模块
104…移动模块
105…记忆模块
106…电脑程序
107…通讯模块
108…人机界面
11…电脑装置
12…承载台
20-22…受测物
200、220…瑕疵
201、221…标记
P1、P2…座标
S10-S15…第一检测步骤
S20-S28…设定步骤
S30-S35…校正步骤
S40-S49…第二检测步骤
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明技术方案进行详细的描述,以更进一步了解本发明的目的、方案及功效,但并非作为本发明所附权利要求范围的限制。
首请一并参阅图1至图4,图1为本发明第一实施例的检测与标记系统的架构图,图2为本发明第二实施例的检测与标记系统的第一示意图,图3为本发明第二实施例的检测与标记系统的第二示意图,图4为本发明第三实施例的检测与标记系统的示意图。
本发明的检测与标记系统10可包括2D摄影模块101、3D摄影模块102、标记模块103及电性连接上述模块并用以进行控制的控制模块100。
2D摄影模块101(如黑白摄影机或彩色摄影机)用以进行2D拍摄以产生检测2D影像。3D摄影模块102用以进行3D拍摄以产生外观3D数据。
于一实施例中,3D摄影模块102可包括2D摄影机及深度计(如激光测距仪)。2D摄影机用以对受测物的特定视角的画面进行拍摄来产生2D影像。深度计用以测量画面中的各位置的深度值,即测量各2D影像的各像素所对应的实际位置与深度计之间的距离。并且,藉由对各2D影像与对应的多个深度值进行处理可产生此视角的点云数据。
于一实施例中,2D摄影模块101与3D摄影模块102可整合设置,而3D摄影模块102为深度计,即进行3D拍摄时是使用2D摄影模块101来拍摄2D影像并使用3D摄影模块102来取得深度值。
标记模块103(如标签机、喷涂装置或光雕机)用以对立体空间中指定位置进行标记(如贴标签、喷涂或烧灼指定图文)。
于一实施例中,检测与标记系统10更包括电性连接控制模块100的移动模块104。
于一实施例中,如图2及图3所示,2D摄影模块101、3D摄影模块102及标记模块103可设置于移动模块104(如机械手臂),移动模块104可于立体空间中移动2D摄影模块101、3D摄影模块102及标记模块103,而可对承载台12上的受测物20的不同区域进行拍摄或标记。
于一实施例中,2D摄影模块101、3D摄影模块102及/或标记模块103可分别设置于不同的移动模块104(如设置于不同的机械手臂。藉此,可同时进行2D拍摄、3D拍摄及/或标记动作,而可有效减少检测时间。
前述两种设置方式由于不需移动承载台与受测物,而适用于较大的、较重的或较脆弱的受测物的检测。
于一实施例中,如图4所示,2D摄影模块101、3D摄影模块102是固定设置的。标记模块103与承载台12分别设置于不同的的移动模块104。举例来说,标记模块103设置于机械手臂,承载台12设置于多轴移动装置。藉此,移动模块104可移动承载台12来使受测物22的各区域朝向2D摄影模块101与3D摄影模块102以进行拍摄。
于一实施例中,2D摄影模块101、3D摄影模块102及标记模块103是固定设置的。移动模块104可移动承载台12来使受测物22的存在瑕疵的区域朝向标记模块103以进行标记。
由于2D摄影模块101与3D摄影模块102具有精密光学结构,前述两种设置方式可避免2D摄影模块101与3D摄影模块102因移动而损坏或对焦失败并提供较佳的拍摄品质,而适用于较小的或较精细的受测物的检测。
于一实施例中,检测与标记系统10还可包括电性连接控制模块100的记忆模块105。记忆模块105用以储存数据。
于一实施例中,检测与标记系统10还可包括电性连接控制模块100的人机界面108(如指示灯、喇叭、按钮或其他输入/输出元件)。
于一实施例中,检测与标记系统10还可包括电性连接控制模块100的通讯模块107(如蓝牙收发器、Zig-Bee收发器、Wi-Fi收发器Sub-1GHz收发器等无线通讯模块或USB模块、有线网络模块、序列数据通讯模块等有线通讯模块)。检测与标记系统10可经由通讯模块107连接外部的电脑装置11(如遥控器或个人电脑)。
藉此,使用者可经由人机界面108或电脑装置11来控制检测与标记系统10或得知检测与标记系统10的当前状态(如当前工作模式或检测进度)。
于一实施例中,记忆模块105包括非暂态电脑可读取媒体,非暂态电脑可读取媒体储存有电脑程序106(如固件、操作系统或应用程序),电脑程序106记录有电脑可读取的程序码。控制模块100可执行电脑程序106来控制检测与标记系统10实现本发明各实施例的检测与标记瑕疵的方法的各步骤。
续请一并参阅图5,为本发明第一实施例的检测与标记瑕疵的方法的流程图。本实施例的检测与标记瑕疵的方法可运用于图1至图4所示任一实施例的检测与标记系统10(后续将配合图1至图2进行说明)。
步骤S10:控制模块100控制2D摄影模块101对受测物20(图2以车辆为例)的不同区域进行2D拍摄以获得各区域的检测2D影像。
于图2所示的实施例中,控制模块100可自记忆模块105读取一组检测路径,并控制移动模块104沿检测路径移动以使受测物20的多个待检测的区域依序进入2D摄影模块101的拍摄范围,并于各区域进入拍摄范围时控制2D摄影模块101进行2D拍摄以获得各区域的检测2D影像。
步骤S11:控制模块100对所拍摄的各检测2D影像执行瑕疵检测处理以判断各检测2D影像是否包括任一瑕疵(如图2所示的瑕疵200)的影像。
于一实施例中,控制模块100可基于预存于记忆模块105的多个瑕疵辨识规则来对各检测2D影像执行瑕疵检测处理。
于一实施例中,控制模块100可将各检测2D影像与预存于记忆模块105的多张瑕疵影像进行比较以判断各检测2D影像是否包括瑕疵的影像。
步骤S12:控制模块100于任一检测2D影像包括瑕疵的影像时,判定此检测2D影像所对应的区域存在瑕疵,并执行步骤S13。并且,控制模块100于所有检测2D影像皆不包括瑕疵的影像时,判定所有区域皆没有瑕疵,而结束执行检测与标记瑕疵的方法。
步骤S13:控制模块100控制3D摄影模块102对存在瑕疵的区域进行3D拍摄以获得此区域的外观3D数据(如点云数据)。
于图2所示的实施例中,控制模块100可取得2D摄影模块101拍摄此区域时移动模块104的座标,并依据此座标控制移动模块104移动3D摄影模块102以使此区域进入3D摄影模块102的拍摄范围并进行3D拍摄。
步骤S14:控制模块100依据外观3D数据测量瑕疵的3D位置。于一实施例中,控制模块100可依据外观3D数据获得瑕疵的深度座标(如与3D摄影模块102之间的距离),并依据拍摄到此瑕疵时移动模块104的座标及上述深度座标来获得瑕疵的3D位置。
步骤S15:控制模块100依据3D位置经由标记模块103对瑕疵进行标记。
于图2所示的实施例中,控制模块100可控制移动模块104移动至此3D位置,并控制标记模块103对受测物20的瑕疵200进行标记,如于瑕疵200的周围喷涂包围框标记201。
本发明经由2D拍摄来检测瑕疵可有效地提升瑕疵检测速度,并且,经由3D拍摄可决定瑕疵的3D位置并准确地进行标记。
续请一并参阅图6,为本发明第二实施例的检测与标记瑕疵的方法的部分流程图。本实施例提出一种检测路径设定功能,可自动或经由学习产生前述检测路径,于后续配合图1及图2进行说明(但亦可用于图3与图4所示系统)。本实施例的检测与标记瑕疵的方法更包括用以实现检测路径设定功能的以下步骤。
步骤S20:控制模块100自动或依据使用者操作进入设定模式。于设定模式下,检测与标记系统10可选择性执行手动设定路径程序(步骤S21至步骤S24)或自动设定路径程序(步骤S25至步骤S28)。
举例来说,若控制模块100可取得(如自记忆模块105或电脑装置11取得)用以描述当前的受测物20的外形的3D物件数据(如受测物20的CAD档),则可选择执行自动设定路径程序。若控制模块100无法取得3D物件数据,则可执行手动设定路径程序。
手动设定路径程序包括以下步骤。步骤S21:控制模块100经由人机界面108或电脑装置11接受使用者的路径设定操作(如依序输入多个指定方向,多个指定方向可组成输入路径)。
步骤S22:控制模块100选择受测物20的任一区域(如位于2D摄影模块101或3D摄影模块102当前拍摄范围的区域)作为起始区域,并控制2D摄影机101或3D摄影模块102对所选择区域进行拍摄以获得起始2D影像或起始3D数据。前述受测物20是以预设摆放方式摆放于承载台12。
于一实施例中,控制模块100可进一步对起始2D影像或起始3D数据进行特征分析,以获得起始区域的起始区域特征。
步骤S23:控制模块100依据路径设定操作控制移动模块104依序朝多个指定方向移动,藉以沿输入路径移动。
值得一提的是,步骤S21与步骤S23可先后执行或同时执行。于先后执行的情况下,使用者可设定完整的输入路径(步骤S21),即一次输入所有指定方向。检测与标记系统10依据所设定的输入路径控制移动模块104移动(步骤S22)。
于同时执行的情况下,使用者可先输入一个指定方向(步骤S21),检测与标记系统10再依据所输入的指定方向即时控制移动模块104移动(步骤S22)。于移动完成后,使用者可接着输入下一个指定方向以使检测与标记系统10依据下一个指定方向即时控制移动模块104移动,以此类推,直到输入路径设定完成。
于一实施例中,于移动模块104沿输入路径移动期间,控制模块100可控制2D摄影模块101持续进行拍摄,并将所产生的2D影像输出至人机界面108或电脑装置11以供使用者确认当前的输入路径是否符合期望,如是否清楚拍摄到所有区域。
步骤S24:控制模块100于控制移动模块104沿输入路径移动期间(即步骤S23执行期间)可记录移动模块104所经过的座标,依据所记录的座标产生检测路径并储存于记忆模块105,并结束设定。
于一实施例中,控制模块100还可将前述起始区域的起始区域特征对应至检测路径并记录于记忆模块105。
藉此,本发明可完成检测路径的手动设定,而可令使用者针对不同类型或不同尺寸的受测物客制专属的检测路径。
自动设定路径程序包括以下步骤。步骤S25:控制模块100载入3D物件数据。所载入的3D物件数据是用以描述指定的受测物(预设物件)的外形。
步骤S26:控制模块100于预设物件的多个区域中选择其中之一作为起始区域,并分析起始区域的外形以产生起始区域特征。
步骤S27:控制模块100依据3D物件数据计算模拟路径。于一实施例中,模拟路径的起点为步骤S26所设定的起始区域。
于一实施例中,控制模块100依据预设物件来规划模拟路径(如经过预设物件的所有区域的路径),并依据此模拟路径计算包括多个座标的检测路径。当移动模块104依序于多个座标间移动时可使预设物件的各区域依据进入2D摄影模块101的拍摄范围。
步骤S28:控制模块100将所产生的检测路径与对应的起始区域特征记录于记忆模块105,并结束设定。。
藉此,本发明可自动依据受测物的3D物件数据来产生适用于此受测物的检测路径,不须使用者的手动操作即可自动完成检测路径的设定,而可有效节省人力。
图6所示的实施例虽可产生特定受测物的检测路径,然而,所产生的检测路径仅适用于当时的摆放方式,一但摆放方式不同,即便是对相同类型的受测物进行检测,亦必须重新产生对应新的摆放方式的检测路径,这将增加检测时间。
续请一并参阅图7,为本发明第三实施例的检测与标记瑕疵的方法的部分流程图。为解决上述问题,本实施例提出一种检测路径校正功能,可自动依据受测物的当前摆放方式改变校正现有的检测路径,而使校正后的检测路径适用于当前的摆放方式,于后续配合图1至图3进行说明(但亦可用于图4所示系统)。于本实施例中,检测路径是基于图2所示摆放方式与受测物20所规划,图3所示摆放方式与受测物21则为当前检测目标。相较于图1所示的检测与标记瑕疵的方法,本实施例的检测与标记瑕疵的方法于步骤S10之前更包括用以实现检测路径校正功能的以下步骤。
步骤S30:控制模块100进入检测模式。
步骤S31:控制模块100(可依使用者操作)自记忆模块105载入检测路径及此检测路径所对应的起始区域特征(如车头特征)。并且,所载入的检测路径是基于预设摆放方式摆放受测物(如图2所示的预设摆放方式)所产生。
于一实施例中,所载入的检测路径所对应的受测物20是与当前的受测物21相同、相似或为相同类型物件(如为不同款式的车)。
步骤S32:控制模块100控制2D摄影模块101或3D摄影模块102对受测物21的各区域进行拍摄以获得定位2D影像或定位3D数据。所拍测的受测物21是以不同于预设摆放方式的另一摆放方式(如图3所示的摆放方式)被摆放。
步骤S33:控制模块100对所拍摄的定位2D影像或定位3D数据进行特征分析处理,以分析所拍摄的各区域的区域特征,并将各区域的区域特征与起始区域特征进行比较。
若控制模块100判断任一区域的区域特征符合起始区域特征,则执行步骤S34。若控制模块100判断所有区域的区域特征皆不符合起始区域特征,则结束检测与标记瑕疵的方法,并可输出警示信息至人机界面108或电脑装置11。
步骤S34:控制模块100设定特征符合的区域为本次检测的起始区域。
步骤S35:控制模块100依据拍摄到起始区域时移动模块104的座标(新起始座标)对所载入的检测路径进行校正处理。
于一实施例中,检测路径包括有序的多个座标,前述校正处理是将检测路径的第一个座标(原起始座标)替换为新起始座标,计算原起始座标与新起始座标之间的偏移,并依据所算出的偏移对检测路径的的其余座标进行修改,以使修改后的检测路径可适用于当前的受测物21的摆放方式。接着,执行步骤S10。
举例来说,若检测路径是基于图2的预设摆放方式所产生,检测路径的起点为座标P1,且起始区域特征为车头特征(即起始区域为车头),即移动模块104于移动至座标P1后2D摄影模块101可拍摄到车头。
然而,当基于图3的摆放方式进行检测时,由于起始区域(车头)的位置已改变,原本的检测路径已不适用(如依据原本的检测路径来进行检测,可能发生未检测所有区域或碰撞受测物21等失败的状况)。
对此,检测与控制系统10可于摆放方式改变时经由移动模块104来控制2D摄影模块101或3D摄影模块102对受测物21的各区域进行拍摄以获得各区域的定位2D影像或定位3D数据。接着,检测与控制系统10分析各区域的定位2D影像或定位3D数据以获得各区域的区域特征,并将各区域的区域特征与起始区域特征进行比较以决定起始区域(车头)的位置。接着,依据拍摄到起始区域时移动模块104的座标P2来修正检测路径以获得适用于图3的摆放方式的检测路径。
本发明经由于更换受测物或其摆放方式时修正现有的检测路径,可节省人力并节省重新规划检测路径的时间。
续请一并参阅图8,为本发明第四实施例的检测与标记瑕疵的方法的流程图。本实施例的检测与标记瑕疵的方法可使用机器学习技术与自动分析技术来执行瑕疵检测与瑕疵种类分析,于后续配合图1与图4进行说明(但亦可用于图2-3所示系统)。本实施例的检测与标记瑕疵的方法包括以下步骤。
步骤S40:控制模块100于检测模式下控制移动模块104沿检测路径移动(如自起始座标开始移动)以使受测物22的各区域依据进入2D摄影模块101的拍摄范围。
于一实施例中,如图4所示,移动模块104是多轴转动装置,并连接成承载台12。移动模块104可依据检测路径的各座标进行移动来使受测物22的不同区域进入上方的2D摄影模块101与3D摄影模块102的拍摄范围。
步骤S41:控制模块100控制2D摄影模块101对进入拍摄范围的区域进行2D拍摄以产生检测2D影像
于一实施例中,2D摄影模块101是于移动过程进行2D拍摄。
步骤S42:控制模块100自记忆模块105读取对应当前的受测物22的瑕疵辨识模型,并基于瑕疵辨识模型对所拍摄的检测2D影像即时执行瑕疵检测处理。
于一实施例中,前述瑕疵辨识模型是基于机器学习对多张瑕疵范本影像执行训练处理所产生,而可用来快速地辨识各种瑕疵。
步骤S43:控制模块100于判断检测2D影像包括瑕疵220的影像时,判定当前的区域存在瑕疵220,并执行步骤S44。否则,控制模块100执行步骤S49。
步骤S44:控制模块100控制移动模块104停止移动以使瑕疵220所在区域位于3D摄影模块102的拍摄范围内。
步骤S45:控制模块100控制3D摄影模块102对当前的区域进行3D拍摄以产生此区域的外观3D数据。
值得一提的是,由于3D拍摄所需时间远多于2D拍摄所需时间。若于移动中执行3D拍摄则有较高的机率取得品质不佳的外观3D数据,而造成后续的标记处理失败或失准。
本发明于停止移动期间后进行3D拍摄可有效取得高品质的外观3D数据,进而提升标记准确度。
步骤S46:控制模块100依据外观3D数据测量瑕疵的3D位置。
步骤S47:控制模块100自记忆模块105读取多个瑕疵辨识规则,并依据多个瑕疵辨识规则基于自动分析技术对外观3D数据执行瑕疵类型分析处理以决定此瑕疵220的瑕疵类型。前述多个瑕疵辨识规则,并分别对应不同的瑕疵类型。
值得一提的是,虽于本实施例中是基于机器学习技术来对检测2D影像执行瑕疵检测处理,并基于自动分析技术来对外观3D数据执行瑕疵类型分析,但不以此限定。
于一实施例中,可基于机器学习技术来执行瑕疵检测处理与瑕疵类型分析。或者,可基于自动分析技术来执行瑕疵检测处理,并基于机器学习技术来执行瑕疵类型分析。
步骤S48:控制模块100是依据瑕疵类型(如污渍瑕疵)于多种标记中选择其中之一,并控制标记模块103(及移动模块104)于3D位置对受测物22标记所选择的该种标记(如红色箭头标记221)。前述多种标记分别对应不同的瑕疵类型。
于一实施例中,前述标记为可移除标记(如黏贴式标签或喷涂可抹除颜料,如水性原料)。
于一实施例中,前述标记为不可移除标记(如使用激光于受测物上烧灼标记或喷涂不可抹除颜料,如油性原料)。
步骤S49:控制模块100判断本次检测是否完成(如是否以对所有区域进行检测,或已走完检测路径)。
若控制模块100判断检测完成,则结束检测与标记方法。否则,控制模块100再次执行步骤S40以控制移动模块104继续移动至下一座标,来使受测物22的下一区域进入2D摄影模块101的拍摄范围。
本发明经由使用机器学习技术与自动分析技术可提升检测速度与准确度,经由对外观3D数据进行分析可有效决定瑕疵类型。
值得一提的是,虽于前述实施例中,是由检测与标记系统10的控制模块100来执行处理(如瑕疵检测处理、测量3D位置、识别起始区域特征、校正检测路径或分析瑕疵类型等等),但不以此限定。
于一实施例中,前述处理可改由外部的电脑装置11负责执行。具体而言,检测与标记系统10可即时或非即时地将所获得的2D影像与3D数据传送至电脑装置11,电脑装置11于处理完成后再将处理结果(可包含控制指令)回传至检测与标记系统10,以使检测与标记系统10执行后续动作(如拍摄受测物的下一区域或标记瑕疵等等)。
当然,本发明还可有其它多种实施例,在不背离本发明精神及其实质的情况下,熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形,但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种检测与标记瑕疵的方法,用于一检测与标记系统,其特征在于,该检测与标记系统包括一2D摄影模块、一3D摄影模块及一标记模块,该检测与标记瑕疵的方法包括以下步骤:
a)控制该2D摄影模块对一受测物的不同区域进行2D拍摄以获得各该区域的一检测2D影像;
b)对各该检测2D影像执行一瑕疵检测处理以判断是否任一该检测2D影像包括一瑕疵的影像;
c)于任一该检测2D影像包括该瑕疵的影像时,控制该3D摄影模块对该检测2D影像所对应的该区域进行3D拍摄以获得一外观3D数据;
d)依据该外观3D数据测量该瑕疵的一3D位置;及
e)控制该标记模块对该3D位置进行标记。
2.如权利要求1所述的检测与标记瑕疵的方法,其特征在于,该检测与标记系统更包括一移动模块;该步骤a)是于一检测模式下控制该移动模块沿一检测路径移动以使该受测物的该多个区域依序进入该2D摄影模块的拍摄范围,并对进入拍摄范围的该区域进行2D拍摄。
3.如权利要求2所述的检测与标记瑕疵的方法,其特征在于,于该步骤a)之前更包括一步骤f)于一设定模式下依据一路径设定操作控制该移动模块沿一输入路径移动,并依据移动期间该移动模块所经过的多个座标产生该检测路径。
4.如权利要求2所述的检测与标记瑕疵的方法,其特征在于,于该步骤a)之前更包括一步骤g)依据描述该受测物的外形的一3D物件数据计算一模拟路径,并依据该模拟路径产生包括有序的多个座标的该检测路径;该步骤a)是控制该移动模块依序于该多个座标间移动。
5.如权利要求2所述的检测与标记瑕疵的方法,其特征在于,于该步骤a)之前更包括以下步骤:
h1)取得该检测路径及对应该检测路径的一起始区域特征;
h2)控制该2D摄影模块或该3D摄影模块对该受测物的各该区域进行拍摄;
h3)分析所拍摄的各该区域的一区域特征,并于任一该区域的该区域特征符合该起始区域特征时,设定该区域为一起始区域;及
h4)依据拍摄到该起始区域时该移动模块的座标对该检测路径的多个座标进行校正。
6.如权利要求1所述的检测与标记瑕疵的方法,其特征在于,该步骤b)是取得对应该受测物的一瑕疵辨识模型,并基于该瑕疵辨识模型对各该检测2D影像执行该瑕疵检测处理,其中该瑕疵辨识模型是基于机器学习对多张瑕疵范本影像执行一训练处理所产生。
7.如权利要求1所述的检测与标记瑕疵的方法,其特征在于,更包括一步骤i)依据该外观3D数据及分别对应不同的瑕疵类型的多个瑕疵辨识规则分析该瑕疵的影像以决定该瑕疵的一瑕疵类型;该步骤e)是依据该瑕疵类型于多种标记中选择其中之一,并于该3D位置对该受测物标记所选择的该种标记,其中该多种标记分别对应不同的该瑕疵类型。
8.如权利要求1所述的检测与标记瑕疵的方法,其特征在于,该步骤e)是控制该标记模块于该受测物的该3D位置标记一可移除标记。
9.如权利要求1所述的检测与标记瑕疵的方法,其特征在于,该步骤e)是控制该标记模块于该受测物的该3D位置标记一不可移除标记。
10.如权利要求1所述的检测与标记瑕疵的方法,其特征在于,该检测与标记系统更包括一移动模块,该移动模块用以同时移动该2D摄影模块与该3D摄影模块;该步骤a)是于一检测模式下控制该移动模块沿一检测路径移动,并于移动过程中控制该2D摄影模块对该受测物的不同区域进行2D拍摄;该步骤b)是对所拍摄的该检测2D影像即时执行该瑕疵检测处理;该步骤c)是于所拍摄的该检测2D影像包括该瑕疵的影像时立即控制该移动模块停止移动,控制该3D摄影模块对当前的该区域进行3D拍摄;该检测与标记瑕疵的方法更包括一步骤j)重复执行该步骤a)至该步骤e)直到检测完成。
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