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基于機(jī)械視覺的螺栓檢測(cè)技術(shù)。

測(cè)量與設(shè)備

基于機(jī)器視覺的螺紋測(cè)量技術(shù)

何寶泉!

雷振山"

（!西南交通大學(xué)；唐山#$%###）"唐山學(xué)院機(jī)電工程系，

摘

要

應(yīng)用機(jī)器視覺技術(shù)能夠?qū)β菁y進(jìn)行快速、準(zhǔn)確的在線非接觸測(cè)量。&’()*+,+-.將機(jī)器視覺和虛擬儀

器結(jié)合在一起。在/01*&23虛擬儀器平臺(tái)上開發(fā)的螺紋測(cè)量系統(tǒng)，，采用直方圖分析、域值分析、顆粒分/45變換、析、幾何變換、邊緣檢測(cè)等圖像處理技術(shù)測(cè)量螺紋各項(xiàng)主要參數(shù)，測(cè)量結(jié)果利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)庫存儲(chǔ)和網(wǎng)絡(luò)傳輸。

關(guān)鍵詞

機(jī)器視覺；螺紋測(cè)量；圖像處理；虛擬儀器

#引言

螺紋是機(jī)電設(shè)備和儀器儀表中應(yīng)用廣泛的典型構(gòu)件。傳統(tǒng)的螺紋測(cè)量方法和儀器由于測(cè)量效率低、成本高，使用孤立的量具設(shè)備，已經(jīng)跟不上企業(yè)信息化的發(fā)展步伐。虛擬儀器技術(shù)由于充分利用了計(jì)算機(jī)在網(wǎng)絡(luò)傳輸、數(shù)據(jù)庫存儲(chǔ)等方面的巨大優(yōu)勢(shì)，近年來在測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域取得廣泛應(yīng)用。機(jī)器視覺技術(shù)由于可以實(shí)現(xiàn)對(duì)于復(fù)雜形狀物體的快速在線非接觸測(cè)量，伴隨數(shù)字圖像技術(shù)的發(fā)展得到迅速成長(zhǎng)。/01*&23平臺(tái)內(nèi)嵌的&’()*+,+-.軟件包實(shí)現(xiàn)了機(jī)

器視覺技術(shù)與虛擬儀器技術(shù)的完美結(jié)合，提供了具有良好發(fā)展前景的螺紋測(cè)量技術(shù)。

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的進(jìn)步，現(xiàn)代測(cè)試系統(tǒng)的數(shù)據(jù)管理逐步由文件系統(tǒng)階段發(fā)展到數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)階段，并要求測(cè)試系統(tǒng)鏈接到企業(yè)信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫，實(shí)現(xiàn)測(cè)試數(shù)據(jù)與其它技術(shù)信息的融合。/01*&23與數(shù)據(jù)庫鏈接的主要方式是使用;&的數(shù)據(jù)庫鏈接工具

包=0>010,?7-..?@>+A+>B5--C,。=0>010,?7-..?@>+A+>B支持所有E=F7、5--C,與D)/兼容，E/2=F和(=E

兼容的數(shù)據(jù)庫驅(qū)動(dòng)。螺紋測(cè)量系統(tǒng)與D)/D?GA<?G"###數(shù)據(jù)庫鏈接。D)/D?GA?G"###支持大型企業(yè)級(jí)的數(shù)據(jù)庫，支持圖像數(shù)據(jù)類型的存儲(chǔ)，為企業(yè)建立產(chǎn)品檔案，

加強(qiáng)質(zhì)量管理奠定了基礎(chǔ)。

!螺紋測(cè)量系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

螺紋測(cè)量系統(tǒng)中攝像頭用來拍攝螺栓的圖像，采用67&8!9!!圖像采集卡進(jìn)行數(shù)字圖像轉(zhuǎn)換。用通過步進(jìn)電機(jī)控制工作臺(tái)在67&8:%99運(yùn)動(dòng)控制卡，

水平面移動(dòng)，對(duì)于大螺栓可以分段拍攝，然后進(jìn)行圖像拼接。整個(gè)系統(tǒng)可由一臺(tái)67機(jī)控制，自動(dòng)完成螺栓大徑、中徑、螺距和牙型角的測(cè)量，并進(jìn)行誤差分析。

系統(tǒng)軟件在美國(guó);&公司的虛擬儀器平臺(tái)/01<*&23上開發(fā)。用/01*&23的外掛工具包&’()*+<分析和處理，并在此基礎(chǔ)上進(jìn),+-.進(jìn)行圖像的采集、

行螺紋幾何參數(shù)測(cè)量。&’()*+,+-.集成了圖像采集、系統(tǒng)校準(zhǔn)、圖像分析、圖像處理、圖像存儲(chǔ)以及幾何量測(cè)量的各種函數(shù)，研究這些函數(shù)的算法與功能組合，可以高效率、高精度的完成螺紋測(cè)量任務(wù)。

計(jì)量技術(shù)"##LM;-"萬方數(shù)據(jù)

"!

快速的傳輸，與現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試數(shù)據(jù)一起實(shí)現(xiàn)共享與發(fā)布。

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