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龙图腾网获悉东北大学秦皇岛分校申请的专利一种基于聚落检测和特征筛选的板材钉位检测方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116542955B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-01-06发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202310589738.5，技术领域涉及：G06T7/00；该发明授权一种基于聚落检测和特征筛选的板材钉位检测方法是由司晓鹏;李文超;沙晓鹏;肖乐;郭周鹏;朱宇杰;管政设计研发完成，并于2023-05-24向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于聚落检测和特征筛选的板材钉位检测方法在说明书摘要公布了：本发明提供一种基于聚落检测和特征筛选的板材钉位检测方法，涉及图像数据处理技术领域。本方法以PC端内板材钉位检测算法为核心，通过RS‑485串口实现PLC与PC端的双向通信，并在起始阶段将板材加工的相关参数传输至PC端以完成PC端内部程序的初始化。检测系统开始时，由摄像机捕捉流水线上加工完成的板材图像数据并传至PC端中，由板材钉位检测算法进行检测，结果则返回至PLC。本发明可替代繁琐的人工检测环节，工作效率和检测精度高，能够根据板材图像信息有效筛查出缺钉漏钉的生产次品。

本发明授权一种基于聚落检测和特征筛选的板材钉位检测方法在权利要求书中公布了：1.一种基于聚落检测和特征筛选的板材钉位检测方法，其特征在于，包括以下步骤： 步骤1：通过串口对PLC与PC端进行连接，使用拍摄装置将摄像头通过电源线、数据线、和控制线与PC端端口相连； 步骤2：将PC端内串口程序进行初始化；对串口通信所用的端口进行配置，对端口号进行设置并设定串口通信的波特率、数据格式及奇偶校验位； 步骤3：使用PLC对生产线上板材加工方案进行设定，包括板材需要加工的位置，以及每个位置需要加工的钉数与形状；同时，将设定完成的参数通过串口传输至PC端中，PC端接收参数后将其赋值给各变量，若无新的参数传入，默认使用之前的参数不变； 步骤4：板材加工开始以后，板材将在PLC控制下通过传送带依次送往钉枪下进行加工，加工成品则由传送带送至摄像头处，由摄像头进行板材加工成品图像的采集，并将采集到的图像数据传送至PC端内，等待检测； 步骤5：PC端接收到图像后，将通过板材钉位检测算法进行检测，根据检测结果得出该板材是否缺钉漏钉，并将检测结果通过串口传输至PLC，由PLC进行板材去向决策，若缺钉则运输至补钉区补钉，若正常则运输至成品区； 步骤5中所述板材钉位检测算法步骤如下： 步骤S1：对板材图像先后进行灰度化和二值化的图像预处理，将图像中所有像素值变为0和255，其中0为黑色，255为白色； 步骤S2：通过连通域提取算法，获得二值化图像中所有连通域信息； 步骤S3：设定聚落检测算法，根据提取出的连通域信息对板材表面加工位置进行推断； 步骤S3中所述聚落检测算法首先将所有连通域中心的横坐标以及纵坐标存入两个对应数组，并按从小到大排开；分别对两个数组进行遍历，若有相邻两个横坐标或纵坐标值之差小于设定值则视为连续，连续值增加，反之则清零连续值；当连续值大于设定阈值时，连续的区域构成聚落，将构成聚落的所有横坐标以及纵坐标分别取均值，作为该聚落的检测中心横轴值以及纵轴值，记录的横纵坐标反映了钉位在横轴和纵轴的聚集情况，将横纵坐标交叉组合计算出所有聚落的中心坐标，在以聚落中心坐标为中心的矩形范围划分检测区域； 步骤S4：设定特征筛选的方法； 步骤S5：运行钉位标记算法，获得并标记钉位检测结果； 步骤S6：检测结果送返，当钉位检测结果获得以后，PC端将通过串口持续向PLC发送检测结果；当PC端收到PLC发来的问候信息时说明PLC已经开始接收，PC将在此基础上持续发送多个包含检测结果的数据帧，随后进入新的检测，继续等待参数与开始信号。

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