(19)国家知识产权局 (12)发明 专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202211151784.9 (22)申请日 2022.09.21 (65)同一申请的已公布的文献号 申请公布号 CN 115239961 A (43)申请公布日 2022.10.25 (73)专利权人 江苏跃格智能装备有限公司 地址 226000 江苏省南 通市海安市城东 镇 立发大道169号 (72)发明人 任建　 (51)Int.Cl. G06V 10/26(2022.01) G06V 20/52(2022.01) G06V 10/82(2022.01) 审查员 任俊鹏 (54)发明名称 一种激光切割机 工作状态监测方法 (57)摘要 本发明涉及激光切割机工作状态 监测领域， 具体涉及一种激光切割机工作状态 监测方法， 该 方法包括： 将两个切割面区域图像转换为两个 LBP图像； 根据两个LBP图像的LBP共生矩阵的得 到两个切割面区域图像的噪声敏感度和易分析 度， 进一步得到两个切割面区域图像的阈值评价 指标； 确定两个切割面区域图像的优选阈值， 进 而根据优选LBP图像得到两个切割面区域图像的 纹理光滑度； 根据两个切口区域图像的切缝边缘 图像得到两个切口区域图像的切缝垂直度； 根据 纹理光滑度和切缝垂直度获取切割机切割质量 评价指标， 进而调整切割机的切割速度。 本发明 根据切割机切割质量评价指标实时监控切割机 切割速度， 确保激光切割机可以将切割材料完整 切割。 权利要求书2页 说明书7页 附图2页 CN 115239961 B 2022.12.20 CN 115239961 B 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。权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115239961 B 23.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。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115239961 B 3