[发明专利]一种视觉检测方法

权利要求书

1.一种视觉检测方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

S1、建立标准模板轮廓模型：选择完好无损的标准内螺纹管工件，利用夹持装置固定标准内螺纹管工件，夹持装置包括夹持部和旋转部，所述旋转部安装在工作架上，旋转部的端部安装有夹持部，夹持部用于夹持内螺纹管工件，将视觉检测设备伸入标准内螺纹管工件内部，进行视觉扫描内螺纹，获取标准模板轮廓模型数据；其中，所述视觉检测设备包括伺服电缸、摄像采集模块、补光灯，伺服电缸安装在工作架上，伺服电缸的端部固定安装有两个摄像采集模块，两个摄像采集模块中间设有补光灯，补光灯安装在伺服电缸上，伺服电缸带动摄像采集模块在螺纹孔内逐渐向里伸，摄像采集模块拍摄螺纹的图像，并采集由螺纹面反射而来的光线强度，通过控制器控制旋转部和伺服电缸配合工作，使得摄像采集模块拍摄到的螺纹面始终相同，补光灯的位置始终位于一条螺纹牙顶的正下方，获取的标准模板轮廓模型数据包括3D数据模型和光线强度，建立待检测螺纹工件两侧的螺牙轮廓特征，根据该两侧的螺牙轮廓特征获取待检测螺纹工件两侧的螺牙之间的中线L，该螺牙轮廓特征具有多个波峰，3D模型数据是以中线L为基准轴建立二维直角坐标系以得到待检测螺纹工件两侧的螺牙轮廓特征的所有坐标点集合(X1，Y1)，并根据所有坐标点集合(X1，Y1)得到螺纹的峰值点的集合(Xai，Yai)和螺纹的谷值点的集合(Xbi，Ybi)，根据峰值点和谷值点分别运算求得螺纹大径d、螺纹小径d1和螺纹中径d2，其中，Yai为所有坐标点集合(X1，Y1)中Y1的极大值，Ybi为所有坐标点集合(X1，Y1)中Y1的极小值；

S2、设置报警参数阈值：在步骤S1所测量的基础上设定3D数据模型和光线强度的可接受范围，作为报警参数阈值，当拍摄的画面或接收到的光线强度超出了报警参数阈值，则由外部的警报装置发出警报，示意内螺纹管工件不合格；

S3、待测工件的检测：将待测工件按照标准内螺纹管工件在步骤S1中检测的方式进行检测，获取待测工件的3D模型数据和光线强度；

S4、数据的对比分析：1)通过对比待测工件的3D模型数据和建立标准模板轮廓模型的3D数据模型，当两个数据的差值超出阈值时，此时判定待测工件不合格，判定原因为螺牙轮廓的尺寸偏差，由外部的警报装置发出警报，当两个数据的差值均未超出阈值时，此时进行光线强度分析；2)将两个摄像采集模块采集到的两个光线强度以时间为横坐标，在电脑上绘制曲线图；当曲线上出现的波动峰值超出预设的阈值时，此时判定待测工件不合格，判定原因为螺牙轮廓缺失。

2.根据权利要求1所述的一种视觉检测方法，其特征在于，在步骤S1中伺服电缸的伸缩速度为V＝aXcm/s,旋转部的转速w＝bXr/s，其中a和b为基数，a和b的取值方法为：将标准内螺纹管工件在配对的螺杆上旋转b圈，旋转完成后，测量标准内螺纹管工件位移的距离，其位移距离即为acm；X为倍数常数，只需同时满足bXr/s在旋转部的工作区间内，aXcm/s在伺服电缸的伸缩速度区间内即可。