[发明专利]多功能快速高精度机械零件检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种机械零件检测方法，尤其是涉及一种利用图像处理技术对机械零件进行快速检测方法，属于工业自动化机械技术领域。

背景技术

目前，对于滚子等机械零件，出厂时需要对其进行检验，以剔除不符合规则、要求的产品，提高出厂产品的良品率；常规的检测方式为采用人工检测方式，人工对于外观、尺寸等进行检测，但是此种方式费时费力，不利于大规模的工业化生产；为此，中国专利申请201310119254.0公开了“图像检测仪的检测方法及图像检测仪”，其利用图像处理方式对待检机械零件进行自动化处理；但是该专利仅从理论上对其可行性进行了阐述，缺乏相应的实现方法，因此，现在亟需一种能够实现自动化机械零件检测的方法。

发明内容

本发明的目的在于克服上述不足，提供一种能够对机械零件进行快速检测的多功能快速高精度机械零件检测方法。

本发明的目的是这样实现的： 

本发明一种多功能快速高精度机械零件检测方法，所述方法包含有下述步骤：

步骤1、取料：利用振动盘对机械零件进行排列，并通过气动吸嘴将机械零件依次吸附至检测工位进行检测；

步骤2、检测：利用图像处理技术对机械零件进行检测；

步骤3、弃料：将检测到不符合规定的机械零件放弃；

步骤4、出料：通过下料机构进行出料；

上述步骤2包含有以下具体步骤：

步骤2-1、获取机械零件的图像；

步骤2-2、获取机械零件的形状模型；

步骤2-3、根据上述机械零件的形状模型计算机械零件的尺寸；

步骤2-4、将步骤2-3获得的尺寸与预设参数规则参数进行比对；

在进行步骤2-1的获取机械零件的图像前，需先行确定所述工作台的光照模型，其步骤为：

a：利用多组光圈和快门的组合获取所述工作台的暗图；

b：利用所述多组光圈和快门的组合获取所述工作台的亮图；

c：选择所述暗图中亮度值稳定在第一特定范围内并且所述亮图中亮度值稳定在第二特定范围内所对应的光圈和快门组，以得到所述工作台的光照模型；

在确定上述工作台的光照模型之后，还需确定图像获取设备与工作台的相对位置关系，其步骤为：

d：在所述工作台上铺设均匀的黑白相间的棋盘格；

e：调整所述图像获取设备，以使得所述棋盘格充满所述图像获取设备的整个视野，并使得所述图像获取设备能够拍摄所述棋盘格中尽可能大的面积；

f：使得工作台坐标系和图像获取设备坐标系的三个维度分别对应起来；

g：通过所述图像获取设备拍摄所述棋盘格来确定所述工作台上每个点的坐标，从而获知每个像素点在实际空间中所对应的尺度；

对于步骤2-2，包含有下述具体步骤：

步骤2-2a、利用边缘检测算子来进行边缘检测以得到边缘点；

步骤2-2b、获取所述边缘点在所述工作台坐标系中的空间位置向量；

步骤2-2c、根据步骤2-2b获取的边缘点在工作台坐标系中的空间位置向量即可绘制该机械零件的形状模型。

本发明一种多功能快速高精度机械零件检测方法，对于步骤2-2a，采用边缘检测算子进行零件边缘点的检测；该边缘检测为sobel 算子、prewitt 算子、canny 算子或LOG 算子中的一个或多个。

本发明一种多功能快速高精度机械零件检测方法， 

步骤1’、取料：利用振动盘对机械零件进行排列，并通过气动吸嘴将机械零件依次吸附至检测工位进行检测；

步骤2’、检测：利用图像处理技术对机械零件进行检测；

步骤3’、弃料：将检测到不符合规定的机械零件放弃；

步骤4’、出料：通过下料机构进行出料；

在上述步骤2’中，采用图像处理技术对机械零件进行检测以替代常规的人工检测，具体的讲：

步骤2-1’、获取机械零件的图像；

步骤2-2’、获取机械零件的形状模型；

步骤2-3’、将步骤2-2’获取的形状模型与预存的标准模型或设计图纸进行对比；

在进行步骤2-1’的获取机械零件的图像前，需先行确定所述工作台的光照模型，其步骤为：

a’：利用多组光圈和快门的组合获取所述工作台的暗图；

b’：利用所述多组光圈和快门的组合获取所述工作台的亮图；