微小型加速度計(jì)磁鋼組件自動(dòng)裝配設(shè)備研制.pdf

1、加速度計(jì)是慣性導(dǎo)航系統(tǒng)的重要組成部分，是一種典型的微小型機(jī)電產(chǎn)品，其性能直接影響導(dǎo)航精度。而加速度計(jì)力矩器磁鋼組件裝配質(zhì)量會(huì)影響加速度計(jì)的線性度，從而影響加速度計(jì)性能。目前加速度計(jì)磁鋼組件的裝配主要依靠手工操作完成，裝配效率低、精度差，依賴裝配人員的技能，產(chǎn)品一致性差。迫切需要研制自動(dòng)裝配設(shè)備，應(yīng)用高精度自動(dòng)裝配技術(shù)來(lái)解決這一問(wèn)題。
　　本文針對(duì)某型號(hào)微小型加速度計(jì)的磁鋼組件裝配任務(wù)，研制開(kāi)發(fā)了基于機(jī)器視覺(jué)的精密自動(dòng)裝配設(shè)備。設(shè)備

2、采用模塊化設(shè)計(jì)思想，分為視覺(jué)測(cè)量模塊、裝配作業(yè)模塊、作業(yè)工作臺(tái)模塊和裝配控制模塊。視覺(jué)測(cè)量模塊用于獲取零件的位置和姿態(tài)信息;裝配作業(yè)模塊完成零件的拾取、移動(dòng)和裝配等任務(wù);作業(yè)工作臺(tái)模塊提供裝配空間，其中夾具實(shí)現(xiàn)零件的裝夾和裝配后的固定等功能;裝配控制模塊控制設(shè)備其它模塊有序的工作，并提供人機(jī)交互界面。根據(jù)殼體和磁鋼零件特征設(shè)計(jì)了零件操作裝置和夾具，保證了裝配過(guò)程的穩(wěn)定性，提高了裝配精度，并實(shí)現(xiàn)了對(duì)裝配力的實(shí)時(shí)檢測(cè)和控制。
　　視覺(jué)

3、測(cè)量是一種非接觸測(cè)量方法，測(cè)量速度快，不損傷零件，為了提高視覺(jué)測(cè)量的精度和效率，開(kāi)發(fā)了一種基于圖像灰度值的粗精結(jié)合的自動(dòng)對(duì)焦算法，粗精兩個(gè)階段分別采用方差函數(shù)和梯度方差函數(shù)作為圖像清晰度評(píng)價(jià)函數(shù)，采用爬山法和二次插值法搜索最優(yōu)解。并根據(jù)磁鋼和殼體零件特征設(shè)置光照環(huán)境，保證了磁鋼和殼體零件上表面的圖像采集質(zhì)量。使用中值濾波、線性灰度增強(qiáng)對(duì)圖像進(jìn)行預(yù)處理，提高其識(shí)別精度?；趫D像拼接技術(shù)擴(kuò)大了大倍率相機(jī)的采集范圍，最后提取邊緣點(diǎn)并利用最小二