本文關(guān)鍵詞：軸類零件徑向跳動誤差測量的機(jī)器視覺技術(shù)研究　出處：《吉林大學(xué)》2017年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

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【摘要】：機(jī)器視覺是一種借助計算機(jī)、工業(yè)相機(jī)、鏡頭以及其他輔助設(shè)備等模擬人類視覺器官對產(chǎn)品進(jìn)行尺寸測量、定位測量、形狀識別、顏色識別、缺陷檢測、OCR/OCV、條形碼和二維碼識別的技術(shù)。由于具有靈活的非接觸測量方式、處理效率高、高度集成化等特點,近幾年,對如何利用機(jī)器視覺技術(shù)提高機(jī)械零件幾何誤差檢測精度的研究越來越受關(guān)注。機(jī)械零件中對使用性能有顯著影響的項目要求形位公差。形位公差大小的選擇不僅關(guān)系機(jī)械零件在機(jī)床上加工的難易程度,而且影響產(chǎn)品的質(zhì)量和壽命。跳動公差作為形位公差的一項綜合指標(biāo),廣泛用于旋轉(zhuǎn)類零件的質(zhì)量評價中。根據(jù)目前國內(nèi)外對跳動誤差測量方法的研究,本文提出了一種基于機(jī)器視覺的軸類零件跳動誤差測量新方法。首先,論文從實際工業(yè)背景出發(fā),介紹了機(jī)器視覺主要硬件的選型,包括適合本文測量模型的相機(jī)類型、鏡頭類型、光源類型等;然后,詳細(xì)地研究了鏡頭的不同畸變模型和基于多項式畸變模型的針孔相機(jī)模型標(biāo)定算法。在兩步法標(biāo)定算法的基礎(chǔ)上,為了更好的矯正鏡頭畸變和提高標(biāo)定精度,對非線性優(yōu)化過程中單應(yīng)性矩陣初始值的選取及對目標(biāo)優(yōu)化平面的選擇進(jìn)行了研究,建立了基于世界坐標(biāo)優(yōu)化平面的相機(jī)參數(shù)優(yōu)化方法;最后,進(jìn)行實驗驗證,證明算法的正確性。為了提高表面采集點的提取質(zhì)量,研究了線結(jié)構(gòu)光光條中心檢測算法和光平面標(biāo)定算法。為了減少光條中心檢測的計算量和提高計算速度,論文將歸一化相關(guān)系數(shù)法(NCC)和高斯金子塔概念引入到光平面標(biāo)定中,提出了改進(jìn)的STEG光條中心檢測算法;同時研究了基于主成分分析(PCA)計算法矢以及在法線方向上進(jìn)行拋物線擬合求取光條中心的方法,降低了二維高斯卷積運(yùn)算開銷;最后,根據(jù)所提算法,通過實驗標(biāo)定,計算得到光平面方程。對塊規(guī)的測量實驗表明,本文算法具有一定的精確性和魯棒性。最后,建立跳動誤差的測量模型,設(shè)計了專用的夾具并且提出了基準(zhǔn)軸線空間方程計算模型和徑向圓跳動和全跳動測量誤差的計算方法。此外,搭建測量實驗臺,通過論文算法的測量結(jié)果和千分表的測量結(jié)果對比,證明本文算法具有一定的精確性。綜上,本文的研究成果對機(jī)械零件形位誤差的非接觸測量具有一定的理論價值和工程應(yīng)用價值。
[Abstract]:This paper presents a new method for measuring the geometric error of mechanical parts by means of computer , industrial camera , lens and other auxiliary equipment . The research results of this paper have certain theoretical value and engineering application value for non - contact measurement of mechanical part - shape error .

【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TH133.2;TP391.41

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6 林U，

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