论文部分内容阅读
工件尺寸的测量是制造业的重要环节,随着制造技术的不断发展,传统的测量方法已经不能满足生产的需要。比如某些超大型工件的测量和超小型精密零件的测量,还有一些要求在线测量的场合。随着计算机技术的发展,利用图像处理的方法来测量工件尺寸成为可能,也正好弥补了传统的测量方法的不足。该方法不仅省时省力,而且方便快捷。该测量方法随着计算机技术的发展也不断完善成熟。
采用图像处理技术进行尺寸测量的精度与图像质量有着密切的联系,图像的质量直接影响最终测量结果的准确度,影响图像质量的因素也很多,如光源的配置、相机的标定等,本文围绕这些影响因素进行了讨论。准确提取工件外形轮廓是该测量方法的重中之重,因此如何获取工件外形轮廓边缘是本课题的一个重要部分,本文对已有的多种算法进行比较后采用Robert算法作为边缘提取的初始算法,之后再经过一系列的处理得到较精确的轮廓边缘。在测量工件尺寸方面,本文采用先对摄相机进行标定,确定工件图像尺寸与实际工件尺寸之间的对应关系,然后进行多次实验,最终获得精度比较高的对应比例因子。
本文设计的多尺寸大型工件尺寸在线测量系统还集成了图像点运算、图像增强、图像几何变换等图像处理的基本功能。该系统是一个开放的系统,操作方便,直观性强,便于应用,而且也便于对系统的升级开发。系统提出了调整光源与阈值的方法来提取工件轮廓,并根据该类工件的实际情况设计了休整轮廓的算法和实用的相机标定方法,经过实验结果表明,该系统对多尺寸大型轴类工件的尺寸测量具有非接触、在线实时、速度快、精度合适等优点。