基于機器視覺的非接觸式零件尺寸檢測由于具有檢測速度快、精度高、適應性強等優(yōu)點,已被廣泛應用于自動化生產(chǎn)中。在制造業(yè)中,鉆孔是機械加工過程中非常普遍且重要的一步。在鉆孔刀具中,麻花鉆頭因其價格低廉、鉆孔性能好,常被作為首選刀具,因此應用十分廣泛。由于麻花鉆頭本身復雜的螺旋狀幾何特征,傳統(tǒng)的麻花鉆頭質(zhì)量檢測方法效率低、精度差,不能滿足麻花鉆頭自動化生產(chǎn)的需要。因此提出了將視覺檢測技術應用到麻花鉆頭質(zhì)量檢測中。論文的研究內(nèi)容主要涉及以下幾個方面:首先,介紹了基于視覺的麻花鉆頭質(zhì)量檢測系統(tǒng)的整體結構,根據(jù)麻花鉆頭刃面參數(shù)和側面參數(shù)的測量要求選取了合適的相機、鏡頭和光源�？紤]到系統(tǒng)開發(fā)周期的長短和與其他控制系統(tǒng)集成的難易程度等諸多問題,選擇LabVIEW虛擬儀器和NI視覺開發(fā)工具包作為質(zhì)量檢測系統(tǒng)的開發(fā)平臺。其次,研究了圖像處理技術。根據(jù)不同算法所產(chǎn)生的不同效果,選擇了最適用于麻花鉆頭質(zhì)量檢測系統(tǒng)的圖像處理算法。為了在節(jié)約系統(tǒng)開發(fā)成本的基礎上使系統(tǒng)精度得到提升,本文采用亞像素邊緣檢測算法對麻花鉆頭邊緣進行定位。隨后,對麻花鉆頭各參數(shù)檢測方法和相機標定過程進行了介紹。針對麻花鉆頭角度位置在測量過程... 

【文章來源】：沈陽工業(yè)大學遼寧省

【文章頁數(shù)】：70 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

人工抽檢Fig.1.1Manualsamplinginspection

5第2章麻花鉆頭質(zhì)量檢測系統(tǒng)設計麻花鉆頭質(zhì)量檢測系統(tǒng)在整個生產(chǎn)設備中的作用是采集、加工和分析麻花鉆頭的圖像。它代替了傳統(tǒng)的人工檢測，使檢測更符合現(xiàn)代制造業(yè)的要求，有利于企業(yè)的計算機集成制造。視覺檢測的對象是直徑范圍為2mm-13mm的直柄麻花鉆頭（如圖2.1），需要檢測的參數(shù)可以分為刃面參數(shù)和側面參數(shù)。刃面參數(shù)分別是鉆芯厚度、橫刃斜角、刀背直徑等，側面參數(shù)分別是頂角、刃帶寬度、后角、螺旋角等。在實際生產(chǎn)當中，麻花鉆頭在每道工序結束后，都需要進行人工抽檢，以確保麻花鉆頭的質(zhì)量達到最優(yōu)。因此，麻花鉆頭質(zhì)量檢測系統(tǒng)應該應用于每道工序，從而對生產(chǎn)線的加工狀況進行實時調(diào)整。由于時間問題，本系統(tǒng)未在麻花鉆頭生產(chǎn)線中進行現(xiàn)場調(diào)試，僅在實驗室進行了實驗平臺的的搭建，對麻花鉆頭進行全尺寸測量，以驗證麻花鉆頭質(zhì)量檢測系統(tǒng)的性能。圖2.1麻花鉆頭圖像Fig.2.1Twistdrillimage為了測得麻花鉆頭所有幾何角度參數(shù)，需要分別獲取麻花鉆頭側面及刃面的圖像信息（如圖2.2），通過麻花鉆頭質(zhì)量檢測系統(tǒng)判斷麻花鉆頭質(zhì)量是否合格。根據(jù)工廠的實際要求，麻花鉆頭刃面參數(shù)和側面參數(shù)的檢測精度要求分別為為0.01mm和0.006mm，檢測效率不低于30支/min。圖2.2麻花鉆頭刃面及側面圖像Fig.2.2Imageofcuttingedgeandsideoftwistdrillbit根據(jù)質(zhì)量檢測系統(tǒng)的檢測對象、檢測任務、檢測精度和工作條件，設計了基于視覺的麻花鉆頭質(zhì)量檢測系統(tǒng)。以下將對質(zhì)量檢測系統(tǒng)的結構、硬件選型以及軟件開發(fā)平臺的選擇做詳細的介紹。沈陽工業(yè)大學碩士學位論文

5第2章麻花鉆頭質(zhì)量檢測系統(tǒng)設計麻花鉆頭質(zhì)量檢測系統(tǒng)在整個生產(chǎn)設備中的作用是采集、加工和分析麻花鉆頭的圖像。它代替了傳統(tǒng)的人工檢測，使檢測更符合現(xiàn)代制造業(yè)的要求，有利于企業(yè)的計算機集成制造。視覺檢測的對象是直徑范圍為2mm-13mm的直柄麻花鉆頭（如圖2.1），需要檢測的參數(shù)可以分為刃面參數(shù)和側面參數(shù)。刃面參數(shù)分別是鉆芯厚度、橫刃斜角、刀背直徑等，側面參數(shù)分別是頂角、刃帶寬度、后角、螺旋角等。在實際生產(chǎn)當中，麻花鉆頭在每道工序結束后，都需要進行人工抽檢，以確保麻花鉆頭的質(zhì)量達到最優(yōu)。因此，麻花鉆頭質(zhì)量檢測系統(tǒng)應該應用于每道工序，從而對生產(chǎn)線的加工狀況進行實時調(diào)整。由于時間問題，本系統(tǒng)未在麻花鉆頭生產(chǎn)線中進行現(xiàn)場調(diào)試，僅在實驗室進行了實驗平臺的的搭建，對麻花鉆頭進行全尺寸測量，以驗證麻花鉆頭質(zhì)量檢測系統(tǒng)的性能。圖2.1麻花鉆頭圖像Fig.2.1Twistdrillimage為了測得麻花鉆頭所有幾何角度參數(shù)，需要分別獲取麻花鉆頭側面及刃面的圖像信息（如圖2.2），通過麻花鉆頭質(zhì)量檢測系統(tǒng)判斷麻花鉆頭質(zhì)量是否合格。根據(jù)工廠的實際要求，麻花鉆頭刃面參數(shù)和側面參數(shù)的檢測精度要求分別為為0.01mm和0.006mm，檢測效率不低于30支/min。圖2.2麻花鉆頭刃面及側面圖像Fig.2.2Imageofcuttingedgeandsideoftwistdrillbit根據(jù)質(zhì)量檢測系統(tǒng)的檢測對象、檢測任務、檢測精度和工作條件，設計了基于視覺的麻花鉆頭質(zhì)量檢測系統(tǒng)。以下將對質(zhì)量檢測系統(tǒng)的結構、硬件選型以及軟件開發(fā)平臺的選擇做詳細的介紹。沈陽工業(yè)大學碩士學位論文

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碩士論文
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本文編號：2989155