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随着社会的发展,卫浴行业对水龙头弯管表面光洁度的要求越来越高,目前行业内大多采用人工抛光,存在抛光质量差、效率低、成本高等不足,与此同时,抛光粉尘对工人的健康有严重损害,行业迫切需要采用自动化设备代替人工抛光。遗憾的是目前市面上基本没有相关的弯管抛光设备,其主要难点在于弯管制造过程中的成型回弹导致其曲率半径一致性很差,无法利用固定模型实现抛光。针对该问题,本文采用机器视觉的方式对其进行在线编程计算,实现了弯管自动化抛光设备的研发。本文的主要研究工作如下:1.设计了视觉采集系统。针对卫浴弯管抛光图像采集环境,结合整体机械结构设计参数,设计了弯管的视觉采集系统,完成了视觉采集系统各部件的选型、参数标定及平台搭建,为机械手的视觉伺服抛光提供了基础。2.完成了弯管的视觉识别。利用视觉采集系统采集弯管图像,分析弯管图像特征,采用图像分割、形态学处理、边缘检测等图像处理方法实现弯管中线位置信息提取,利用最小二乘法及贝塞尔曲线实现了弯管中线拟合,编写了相关程序。3.实现了基于视觉伺服的弯管高光洁度抛光。利用弯管中线位置信息,结合抛光设备相关信息,建立了主副机械手的运动模型,求解了相关运动参数,引导主副机械手采用PVT模式协同运动,圆满完成了弯管的高光洁度抛光。上述研究已经成功应用于多种弯管抛光设备的实际生产中。