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机器视觉技术新应用——螺纹检测
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时间:2014-04-22 11:13:48

        检测技术是现代制造业的基础技术之一,是保证产品质量的关键。随着现代制造业的发展,许多传统的检测技术已经不能满足其需要,主要表现在:现代制造产品种类越来越多,制造精度越来越高,很多场合要求实时、在线、非接触检测;现代制造业的发展需要更快速、有效的产品检测技术。视觉检测技术是建立在机器视觉理论基础上的一门新兴检测技术,具有非接触性、速度快、精度高、现场抗干扰能力强等许多优点,能很好的满足现代制造业对检测的要求,在制造机器中争取的越来越广泛的应用。

        螺纹的特点是:外形轮廓复杂、参数多。用以前传统的测量方法,设备体积大,检测程序多,检测成本高,速度很慢,而且不能进行在线检测。使用机器视觉技术检测螺纹,不仅可实现在线测量,而且检测速度很快,检测精度高,是螺纹检测的发展方向。在检测之前,要先装好螺纹检测系统。具体有CCD工业相机、匀速传送装置、光源、图像采集卡、机械控制装置、计算机。

        本文详细介绍下具体检测步骤,如下:

 

 1.     待测螺纹工件在匀速传送装置中传输。传输装置分为两个区域:检测区和分离区。

 2.     待测螺纹工件进入检测区时,在该区域中,CCD工业相机对工件进行探测,采集到模拟视频信号,模拟视频信号经过图像采集卡转换成数字信号。传送到计算机中,计算机对记录下的螺纹工件数据进行分析、处理、判断出合格以及不合格,然后输出检测结果。

        在螺纹检测系统中,螺纹图像信息的边缘检测是关键,但由于原始图像往往包含噪声,而边缘和噪声在空间域都表现为灰度有比较大的起落,在频率域同样反映为高频分量,给边缘检测带来了困难,为满足图像测量的需要,以达到所要求的精度,我们决定采用具有边缘特征和滤波功能,使图像边缘精确定位在一个像素上,并在此基础上用二次多项式插值函数,实现亚像素级边缘检测,这样就是图像测量系统CCD工业相机的分辨率提高了约60倍。把处理好的图像传送给图像处理系统。系统根据预设好的图像来判断是否残次。

3.      螺纹工件进入分离区时,计算机指挥机械控制装置根据检测结果对工件进行分选,实现成品与废品的分离。

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