[发明专利]一种螺纹连接旋转松动角度的测量方法、装置及系统

说明书

本申请公开一种螺纹连接旋转松动角度的测量方法、装置及系统，包括图像采集装置和振动测试装置，通过振动测试装置对待测试螺纹连接结构进行振动测试；通过图像采集装置，采集处于振动测试状态下的待测试螺纹连接结构的视频或图像序列；选定基准图像，获取待配准图像；分别提取基准图像和待配准图像中特征点；确定特征点对；计算待测试螺纹连接结构的旋转中心坐标；根据旋转中心坐标以及特征点对，计算待测试螺纹连接结构在目标时刻相对于基准时刻的旋转松动角度。本申请通过图像采集装置采集处于振动测试状态下的待测试螺纹连接结构的图像，然后利用图像处理方法，计算待测试螺纹连接结构在任意两个时刻的旋转松动角度。

技术领域

本申请属于螺纹连接检测技术领域，尤其涉及一种螺纹连接旋转松动角度的测量方法、装置及系统。

背景技术

螺纹连接结构由于成本低、拆装方便、产生的连接力大等优点，被广泛应用于机械、交通、建筑等领域当中。但是在实际使用过程中，由于各种振动冲击等复杂工况的存在，螺纹连接结构容易发生松动失效，而螺纹连接松动会影响连接结构的稳定，因此需要对螺纹连接结构的防松性能进行检测。

本申请提出一种基于图像处理的螺纹连接旋转松动角度的测量方法、装置及系统，可准确测量出螺纹连旋转松动角度。

发明内容

为解决上述技术问题，本申请提供一种基于图像处理的螺纹连接旋转松动角度的测量方法、装置及系统。

第一方面，本申请提供一种螺纹连接旋转松动角度的测量方法，包括图像采集装置和振动测试装置，所述振动测试装置包括支撑板、连接板、驱动机构和第一压力传感器；所述连接板放置于所述支撑板上，并通过待测试螺纹连接结构固定连接，所述驱动机构与所述连接板的一端连接，所述驱动机构用于向所述连接板周期性施加测试方向上的驱动力；所述第一压力传感器设置于所述待测试螺纹连接结构与所述支撑板或所述连接板之间，用于监测所述待测试螺纹连接结构的预紧力；

通过所述振动测试装置对所述待测试螺纹连接结构进行振动测试；

通过所述图像采集装置，采集处于振动测试状态下的所述待测试螺纹连接结构的视频或图像序列；

对所述视频或图像序列进行图像处理，获得所述待测试螺纹连接结构在任一时刻相对于基准时刻的旋转松动角度。

在一种可实现方式中，通过所述图像采集装置，沿着与所述待测试螺纹连接结构的螺纹轴线平行方向对所述待测试螺纹连接结构进行拍摄，使采集的视频或图像序列中包括所述待测试螺纹连接结构的内螺纹件的端面或者外螺纹件的头部的端面。

在一种可实现方式中，所述测量方法还包括：

获得所述待测试螺纹连接结构在多个不同时刻相对于基准时刻的旋转松动角度；

根据所述待测试螺纹连接结构在多个不同时刻相对于基准时刻的旋转松动角度，生成所述待测试螺纹连接结构的旋转松动角度变化曲线。

在一种可实现方式中，对所述视频或图像序列进行图像处理，获得所述待测试螺纹连接结构在任一时刻相对于基准时刻的旋转松动角度，包括：选定基准图像，所述基准图像为所述视频或图像序列中基准时刻对应的图像；

获取待配准图像，所述待配准图像为所述视频或图像序列中目标时刻对应的图像，其中，所述目标时刻与所述基准时刻为不同时刻；

分别提取所述基准图像和所述待配准图像中特征点；

确定特征点对，每组所述特征点对包括第一特征点，以及与所述第一特征点匹配的第二特征点，其中，所述第一特征点为所述待配准图像中的特征点，所述第二特征点为所述基准图像中的特征点；

计算所述待测试螺纹连接结构的旋转中心坐标；

根据所述旋转中心坐标以及所述特征点对，计算所述待测试螺纹连接结构在目标时刻相对于基准时刻的旋转松动角度。