平板型沖壓件視覺檢測(cè)系統(tǒng)研制.pdf

1、隨著現(xiàn)代工業(yè)制造技術(shù)的不斷發(fā)展與進(jìn)步，對(duì)于工業(yè)檢測(cè)技術(shù)的要求也越來越高。機(jī)器視覺檢測(cè)技術(shù)與傳統(tǒng)的檢測(cè)方法相比，有著非接觸性、高精度、高效率等的特點(diǎn)。為滿足工業(yè)檢測(cè)中高的檢測(cè)精度、檢測(cè)效率以及自動(dòng)化水平的要求，本文將機(jī)器視覺技術(shù)與圖像處理技術(shù)結(jié)合起來，以國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)領(lǐng)域中應(yīng)用廣泛的平板型沖壓件為檢測(cè)對(duì)象，研制了平板型沖壓件視覺檢測(cè)系統(tǒng)。
　　首先，在分析機(jī)器視覺檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用背景和國(guó)內(nèi)外應(yīng)用現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，確定了系統(tǒng)的總體方案和研究

2、內(nèi)容。然后根據(jù)檢測(cè)系統(tǒng)的組成和工作原理，針對(duì)各硬件的選用原則以及主要的性能指標(biāo)，結(jié)合沖壓件的自身特征和檢測(cè)要求，進(jìn)行了系統(tǒng)的硬件選型和軟件規(guī)劃。其次，為提高平板型沖壓件的檢測(cè)精度和檢測(cè)效率，本文從軟件算法入手，在采集到?jīng)_壓件的圖像后，先對(duì)圖像進(jìn)行幾何預(yù)處理，包括被測(cè)對(duì)象方位的調(diào)整以及被測(cè)對(duì)象區(qū)域的分割，以簡(jiǎn)化后期的操作，避免將無用的數(shù)據(jù)引入計(jì)算，同時(shí)減少計(jì)算的時(shí)間。在對(duì)比分析常用的幾種邊緣檢測(cè)算子和常見的幾種亞像素邊緣檢測(cè)方法優(yōu)缺點(diǎn)的基

3、礎(chǔ)上，將 Canny算子與基于局部區(qū)域信息影響的算法相結(jié)合，利用邊緣粗定位得到的邊緣局部的灰度信息和面積信息，精確定位平板型沖壓件圖像的亞像素級(jí)邊緣。然后，針對(duì)被檢測(cè)沖壓件主要由直線和圓兩類幾何特征構(gòu)成的特點(diǎn)，采用霍夫變換來進(jìn)行幾何特征檢測(cè)，在傳統(tǒng)的霍夫變換基礎(chǔ)上增加圓的幾何特性來精確定位圓心。由于在檢測(cè)系統(tǒng)的各個(gè)過程中都可能存在影響檢測(cè)精度的因素，因此本文還分析研究了系統(tǒng)中可能影響檢測(cè)精度的主要誤差因素，對(duì)檢測(cè)系統(tǒng)的精度進(jìn)行了具體分析

4、與試驗(yàn)驗(yàn)證，并采取相關(guān)措施盡量減小誤差因素的影響，以保證檢測(cè)系統(tǒng)的精度和穩(wěn)定性。
　　在分析研究的基礎(chǔ)上，通過編程實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)中的算法，對(duì)平板型沖壓件孔位和孔徑等尺寸參數(shù)的檢測(cè)進(jìn)行了具體的試驗(yàn)研究，并對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了分析。試驗(yàn)結(jié)果表明：在保證硬件基礎(chǔ)不變的前提下，從軟件算法入手，利用本文的亞像素邊緣精確定位算法來提高檢測(cè)精度的方法是可行的。所研制的平板型沖壓件視覺檢測(cè)系統(tǒng)的檢測(cè)精度較高，測(cè)量結(jié)果誤差在?0.004mm以內(nèi)，能夠滿足檢測(cè)