基于機(jī)器視覺的微小型零件自動(dòng)測量與裝配.pdf

1、精密微小型機(jī)電產(chǎn)品以其體積小、能耗低、性能穩(wěn)定可靠等優(yōu)點(diǎn)，在工業(yè)、生物、軍事等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，該類產(chǎn)品涉及不同材料、工藝以及不同的連接技術(shù)等，往往不能一次加工制造成型，多是由微小型零件組裝而成。裝配是該類產(chǎn)品制造過程中的重要環(huán)節(jié)。
　　 微小型零件的尺寸一般在零點(diǎn)幾個(gè)毫米到十幾個(gè)毫米之間，尺寸跨度較大，裝配精度要求高。目前，微小型零件的精密裝配作業(yè)多是由熟練的操作人員在顯微鏡下手工完成，生產(chǎn)效率低、產(chǎn)品一致性差，并且手工裝配對

2、操作人員的專業(yè)技能要求較高。隨著用戶對產(chǎn)品性能與產(chǎn)量需求的不斷提高，手工裝配已難以適應(yīng)，迫切要求人們進(jìn)行精密裝配自動(dòng)化等相關(guān)領(lǐng)域的研究。
　　 基于機(jī)器視覺的微小型零件精密裝配以其柔性化裝配的特點(diǎn)，已經(jīng)成為解決人工裝配效率低、質(zhì)量穩(wěn)定性差，提高產(chǎn)品合格率的有效途徑，并且能較好地實(shí)現(xiàn)微小型零件測量與裝配的自動(dòng)化。
　　 本文對基于機(jī)器視覺的微小型零件裝配系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)進(jìn)行了研究，將整個(gè)系統(tǒng)分成視覺精密測量、裝配作業(yè)和上料與

3、裝配工作臺、人機(jī)交互四個(gè)主要的功能模塊，其中精密測量模塊由顯微視覺系統(tǒng)和精密運(yùn)動(dòng)平臺構(gòu)成，解決了零件尺寸跨度較大、測量精度和分辨率要求較高時(shí)CCD攝像機(jī)視場小的矛盾。在對控制策略分析基礎(chǔ)上，對軟件架構(gòu)進(jìn)行研究，采用基于“任務(wù)消息”的方式，控制測量和裝配任務(wù)，同時(shí)在裝配過程中的必要環(huán)節(jié)，增加人工干預(yù)的功能，以克服裝配作業(yè)過程中由于零件微小型化所帶來的不確定性的影響。
　　 文章介紹了所研制的用于微小型孔軸類零件裝配的系統(tǒng)，著重突出