溫控器陶瓷殼內(nèi)槽中具有高度不同的平面,且都有安裝孔,導致其內(nèi)槽深度在線測量難;針對底部有兩層平面的溫控器陶瓷殼,研究了一種基于零件角度預識別的多角度激光自適應測量內(nèi)槽深度的方法;采用多激光環(huán)形光路結構,在環(huán)形支架上等距離安裝8個獨立可控的一字激光器;先通過拍照實時檢測零件正放的旋轉角度;然后自動查找合適方向的激光器并開啟,使其在內(nèi)槽的各平面上形成相互平行的分段光斑;再利用激光三角法將光斑之間的距離值轉換為內(nèi)槽的深度值;該方法可以根據(jù)零件的擺放,自動選擇合適角度的照射激光,無需人工擺放零件,可自動避開干擾激光成像的區(qū)域;實驗結果表明,該方法測量結果準確可靠,測量誤差小于0.01mm。 

【文章來源】：計算機測量與控制. 2020,28(09)

【文章頁數(shù)】：5 頁

【部分圖文】：

陶瓷殼體結構參數(shù)

該光路結構要應用在工業(yè)生產(chǎn)線上，要求能夠快速對溫控器陶瓷殼內(nèi)槽深度進行測量。由于溫控器陶瓷殼體為上端開口的圓柱形結構，因此采用環(huán)形光路投射激光。同時陶瓷殼體內(nèi)槽的結構具有軸對稱，所以只需在環(huán)形支架的180°半圓內(nèi)，等間距安裝8個一字激光器，即可全面覆蓋陶瓷殼正放變化的角度。各個相鄰激光位置相差的角度為22.5°，8個激光所處的角度分別為0°、22.5°、45°、67.5°、90°、112.5°、135°、157.5°、180°。環(huán)形支架位于零件檢測位置的正上方，每個激光都以45°角向下照射。結構示意圖如圖2所示。其中r為環(huán)形支架的半徑，d為激光焦距，θ為激光向下投射的角度。2.2 激光投射的方法

根據(jù)陶瓷殼在圖像坐標系的位置，設定其角度判別標準圖如圖8中所示，陶瓷殼的旋轉角度分別為0°、90°、180°、270°。通過霍夫變換可以準確的查找出零件上的兩個圓P1、P2，以及中間層的邊緣線L。由點與直線之間的距離公式（4）計算出圓P1、P2的圓心與直線L之間的距離d1、d2,d1減去d2得到Δd。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]倒角類沖壓零件輪廓缺陷視覺檢測[J]. 陳海永,仇瑞娜,趙慧芳,李帥,高亞洲.  計算機測量與控制. 2018(07)
[2]增強圖像處理算法在在線加工圓形零件輪廓識別中的應用研究[J]. 邊培瑩,徐平.  計算機測量與控制. 2018(03)
[3]基于結構光的深孔內(nèi)表面凹槽深度測量[J]. 丁超,唐力偉,曹立軍,鄧士杰,劉云峰.  儀器儀表學報. 2018(03)
[4]非接觸式三維重建測量方法綜述[J]. 丁少聞,張小虎,于起峰,楊夏.  激光與光電子學進展. 2017(07)
[5]圖像邊緣檢測算法的比較與實現(xiàn)[J]. 李婭婭,李志潔,鄭海旭,王存睿.  計算機工程與設計. 2010(09)
[6]改進的中值濾波去噪算法應用分析[J]. 劉國宏,郭文明.  計算機工程與應用. 2010(10)
[7]激光三角法綜述[J]. 王曉嘉,高雋,王磊.  儀器儀表學報. 2004(S2)
[8]一種基于Canny理論的自適應邊緣檢測方法[J]. 王植,賀賽先.  中國圖象圖形學報. 2004(08)

博士論文
[1]基于機器視覺技術測量平面參數(shù)[D]. 唐武生.吉林大學 2009

碩士論文
[1]基于隨機霍夫變換的微弱目標檢測方法研究[D]. 魏蘭玲.電子科技大學 2011



本文編號：3138771