隨著工廠全自動(dòng)化的發(fā)展,工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)對(duì)自動(dòng)化裝備的完備性要求越來(lái)越高,軸承作為機(jī)械裝置內(nèi)必不可少的元件,在生產(chǎn)加工過程中可能出現(xiàn)各類缺陷,對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量造成嚴(yán)重的影響。目前,絕大多數(shù)軸承生產(chǎn)企業(yè)以人工檢測(cè)為主,少數(shù)企業(yè)使用電磁等傳統(tǒng)檢測(cè)手段,存在污染環(huán)境和浪費(fèi)能源等弊端。機(jī)器視覺技術(shù)作為新興的無(wú)損檢測(cè)方法,在軸承表面檢測(cè)領(lǐng)域得到了快速地發(fā)展。本文針對(duì)四工位軸承內(nèi)套表面檢測(cè)裝置進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化與重新設(shè)計(jì)。結(jié)合軸承生產(chǎn)企業(yè)的質(zhì)檢標(biāo)準(zhǔn),設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了單工位檢測(cè)系統(tǒng)。論文對(duì)軸承內(nèi)套的生產(chǎn)加工過程、常見缺陷進(jìn)行了介紹,提出了軸承內(nèi)套視覺檢測(cè)系統(tǒng)的重點(diǎn)與難點(diǎn)。設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了集光、機(jī)、電一體化的綜合性復(fù)雜檢測(cè)系統(tǒng)。在硬件方案中,依據(jù)軸承廠商制定的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn),選擇了合適的工業(yè)攝像機(jī)、鏡頭、光源等成像設(shè)備,設(shè)計(jì)了新的端面和內(nèi)環(huán)的打光結(jié)構(gòu),搭建了完整的軸承內(nèi)套缺陷檢測(cè)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。在軟件方案中,主要完成了五個(gè)部分的工作,系統(tǒng)并行軟件架構(gòu)、高性能數(shù)據(jù)緩沖隊(duì)列、基于VC環(huán)境的MODBUS通信協(xié)議、基于MFC的人機(jī)交互界面、軸承內(nèi)套圖像處理算法的解決方案。完成了檢測(cè)系統(tǒng)軟件的編寫、調(diào)試與測(cè)試的工作和系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)控制方案的設(shè)計(jì)與實(shí)施。在軟件架...

【文章頁(yè)數(shù)】：83 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題的研究背景與意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究動(dòng)態(tài)
        1.2.1 軸承外觀檢測(cè)的物理方法及其不足
        1.2.2 軸承外觀檢測(cè)的視覺檢測(cè)方法
    1.3 課題主要工作
    1.4 論文結(jié)構(gòu)安排
第2章 檢測(cè)系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)
    2.1 軸承內(nèi)套表面常見缺陷
    2.2 檢測(cè)重點(diǎn)與難點(diǎn)分析
    2.3 檢測(cè)系統(tǒng)方案總體設(shè)計(jì)
        2.3.1 系統(tǒng)模塊劃分
        2.3.2 模塊功能概述
    2.4 系統(tǒng)功能與性能的需求分析
    2.5 本章小結(jié)
第3章 檢測(cè)系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)
    3.1 系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)與運(yùn)行原理
        3.1.1 組成結(jié)構(gòu)
        3.1.2 系統(tǒng)運(yùn)行原理
    3.2 系統(tǒng)硬件選型
        3.2.1 工業(yè)攝像機(jī)選擇
        3.2.2 鏡頭選擇
        3.2.3 光源與濾光片選擇
    3.3 打光設(shè)計(jì)
        3.3.1 照明方式分類
        3.3.2 檢測(cè)系統(tǒng)的打光設(shè)計(jì)
    3.4 實(shí)驗(yàn)平臺(tái)搭建
    3.5 本章小結(jié)
第4章 檢測(cè)系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)
    4.1 軟件系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)
    4.2 軟件系統(tǒng)運(yùn)行流程
    4.3 軟件系統(tǒng)的并行化
        4.3.1 多線程技術(shù)應(yīng)用
        4.3.2 基于多級(jí)多線程的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
        4.3.3 基于線程池的并發(fā)架構(gòu)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
        4.3.4 相關(guān)實(shí)驗(yàn)
    4.4 軟件系統(tǒng)的數(shù)據(jù)緩沖模塊
        4.4.1 隊(duì)列的概述
        4.4.2 數(shù)據(jù)緩沖模塊的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
        4.4.3 數(shù)據(jù)緩沖模塊操作邏輯的設(shè)計(jì)
        4.4.4 相關(guān)實(shí)驗(yàn)
    4.5 相機(jī)接口的封裝設(shè)計(jì)
    4.6 基于VC環(huán)境通信協(xié)議的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
        4.6.1 modbus協(xié)議介紹
        4.6.2 modbus協(xié)議的實(shí)現(xiàn)
    4.7 本章小結(jié)
第5章 軸承內(nèi)套表面缺陷檢測(cè)算法
    5.1 算法流程概述
    5.2 圖像預(yù)處理
    5.3 軸承內(nèi)套各檢測(cè)面定位
        5.3.1 提取ROI
        5.3.2 定位檢測(cè)目標(biāo)
        5.3.3 提取檢測(cè)目標(biāo)
    5.4 缺陷的分割與量化
        5.4.1 分割缺陷
        5.4.2 量化缺陷
    5.5 本章小結(jié)
第6章 實(shí)驗(yàn)分析
    6.1 實(shí)驗(yàn)說(shuō)明
    6.2 檢測(cè)過程
    6.3 結(jié)果分析
    6.4 本章小結(jié)
第7章 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
在學(xué)研究成果
致謝



本文編號(hào)：3867901