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龍圖騰網獲悉南昌大學申請的專利一種基于視覺的焊接電流及電壓大小識別方法獲國家發明授權專利權，本發明授權專利權由國家知識產權局授予，授權公告號為：CN114155521B 。

龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-08-29發布的發明授權授權公告中獲悉：該發明授權的專利申請號/專利號為：202111490143.1，技術領域涉及：G06V20/62；該發明授權一種基于視覺的焊接電流及電壓大小識別方法是由樂健;鄒彤;曾明如;徐繁;李秀軍;羅鑫海;徐星;高延峰;張華;陳小奇設計研發完成，并于2021-12-08向國家知識產權局提交的專利申請。

本一種基于視覺的焊接電流及電壓大小識別方法在說明書摘要公布了：本發明涉及焊接機器人技術領域，具體是一種基于視覺的焊接電流及電壓大小識別方法，主要包括：基于叉字法識別數碼管顯示數字的原理，自適應快速識別數碼管顯示數字的方法，基于叉字法識別數碼管顯示數字的方法。利用本發明方法，可以提高焊接電流及電壓大小識別的快速性及準確度，此外，該識別方法適應環境的能力強。利用本發明方法，焊接人員或機器人可以穩定、快速、準確地接收到焊接電源的電流與電壓大小，有助于根據焊接電壓及電流的變化及時調整焊接機器人的工作參數，提高機器人的焊接質量及效率，并可提高機器焊接的自動化程度，降低焊工的勞動強度。

本發明授權一種基于視覺的焊接電流及電壓大小識別方法在權利要求書中公布了：1.一種基于視覺的焊接電流及電壓大小識別方法，其特征在于，所述方法遵循基于叉字法識別數碼管顯示數字的原理，所述方法包括：自適應快速識別數碼管的四段豎直條紋亮暗的方法，基于叉字法識別數碼管顯示數字的方法； 所述基于叉字法識別數碼管顯示數字的原理，以圖像中心點為中心，分別向左上方向、右下方向、左下方向、右上方向做出四條線段，沿著四條線段方程在圖像上進行掃描及判斷，識別這四條線段與顯示數字的交點個數及位置，再根據四條線段與顯示數字的交點個數及位置，結合數碼管中間水平條紋的亮暗情況，識別出圖片中數碼管顯示數字的大小； 數碼管中間水平條紋的亮暗情況通過以下步驟得到：讀取保存的剪裁出的單個數字圖片，選取圖像長寬的一半位置處作為中心點Q1，以中心點Q1先豎直向下掃描，再豎直向上掃描，找尋過中心點Q1的豎直線與數碼管中間的水平亮條紋UR的交點；若數碼管中間的水平條紋UR為亮，則有交點Q，使標志label的值為1；若數碼管中間的水平條紋UR為暗，則沒有交點，使標志label的值為0； 所述自適應快速識別數碼管的四段豎直條紋亮暗的方法，具體如下，利用叉字法識別數字8時，得到數碼管亮條紋左上、右下、左下、右上四個交點K1、D1、I1及B1的坐標，或通過識別其他數字的交點位置，保存數碼管亮條紋左上、右下、左下、右上四個交點K1、D1、I1及B1的坐標；得到四個交點K1、D1、I1及B1的坐標后，分別以該交點為中心拓寬成M×N大小的矩陣AA，通過與矩陣BB點乘得到新的矩陣CC，矩陣AA的一個元素即為一個像素點，矩陣AA與矩陣BB維數相同，但矩陣BB的元素全為1，將新矩陣CC內的元素全部相加，當和值sum不為0即說明該矩陣范圍內存在交點，也即該矩陣對應的交點的值為1，即該矩陣AA對應交點位置處的數碼管條紋為亮；每張圖片只識別以這四個交點為中心做出的矩陣AA內是否有交點，以及label的值來識別圖片中數碼管顯示數字的大小，避免多次沿著四條線段方向尋找交點，提高識別數碼管條紋亮暗的速度； 所述基于叉字法識別數碼管顯示數字的方法，具體如下：讀取要識別的分割出來的單個數字圖片后，依次按以下步驟實現數碼管顯示數字大小的識別； 步驟一：識別出數字1；根據單個數字圖像中亮區域的最大水平寬度進行分類，也即是根據數字圖像中亮區域在豎直方向投影后對應的像素點長度進行分類，若亮區域在豎直方向投影后對應的像素點長度小于設定的閾值時，則圖像中數碼管顯示的數字為1，否則，數碼管顯示的數字為0、2、3、4、5、6、7、8及9中的某一個； 步驟二：區分開數字0、7與數字2、3、4、5、6、8及9；根據數碼管顯示數字的中間水平條紋是否亮進行分類，如果數字的中間水平條紋為暗，則為數字0或數字7，并使標志label＝0；如果數字的中間水平條紋為亮，則為數字2、3、4、5、6、8及9中的某一個，并使標志label＝1； 步驟三：識別出數字0或7；若基于步驟二識別出數碼管顯示的數字為0或7中的一個，再進一步基于叉字法，根據交點個數進行分類，如果有四個交點，則當前數碼管顯示的數字為0；如果有二個交點，則當前數碼管顯示的數字為7； 步驟四：識別出數字8，并區別開數字2、3、5與數字4、6、9；若基于步驟二識別出數碼管顯示的數字為2、3、4、5、6、8及9中的一個，再進一步基于叉字法，根據交點個數進行分類，如果有四個交點，則當前數碼管顯示的數字為8；如果有二個交點，則當前數碼管顯示的數字為2、3、5中的一個；如果有三個交點，則當前數碼管顯示的數字為4、6、9中的一個； 步驟五：識別出數字2或3或5；若基于步驟四識別出數碼管顯示的數字為2、3、5中的一個，再進一步基于叉字法，根據交點的位置差別進行分類，若兩個交點分別位于數字的右上方及左下方時，則當前數碼管顯示的數字為2；若兩個交點分別位于數字的右上方及右下方時，則當前數碼管顯示的數字為3；若兩個交點分別位于數字的左上方及右下方時，則當前數碼管顯示的數字為5； 步驟六：識別出數字6；若基于步驟四識別出數碼管顯示的數字為4、6、9中的一個，再進一步基于叉字法，根據交點的位置差別進行分類，若三個交點分別位于數字的左上方、右下方及左下方時，則當前數碼管顯示的數字為6；否則，數碼管顯示的數字為4或9； 步驟七：識別出數字4或數字9；若基于步驟六識別出數碼管顯示的數字為4、9中的一個，再進一步由圖像的中心點做豎線，判斷該豎線與數字的交點個數及位置；如果數字與過圖像中心的豎線僅相交于一點，則為數字4；如果數字與過圖像中心的豎線相交于三點，則為數字9； 按照這七個步驟編寫程序，實現基于叉字法識別數碼管顯示的數字大小，再將識別出的單個數字按照裁剪出的數字圖片的順序排列組合，實現基于視覺的焊接電流及電壓大小識別。

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