[发明专利]一种用于短轴类零件尺寸的自动检测装置

说明书

本发明属于机器视觉检测领域，具体涉及一种用于短轴类零件尺寸的自动检测装置，用于实现短轴类零件尺寸检测的自动化、标准化，大幅度提高检测的效率和质量稳定性。本发明包括检测工作台，检测工作台用于对短轴类零件的大端面尺寸检测、小端面及轴向尺寸检测。本发明综合运用传统视觉算法和图像拼接算法实现了短轴类零件尺寸的自动检测，保证了检测的精度和准确率，对产品的质量控制十分有利，大大提高了检测的自动化和速度，同时降低了成本。

技术领域

本发明属于机器视觉检测领域，具体涉及一种用于短轴类零件尺寸的自动检测装置。

背景技术

当下有很多激光测量仪，在尺寸检测中虽然有精度高、速度快和非接触式的优点，但是它们相比视觉测量却有以下几点不足：1、市面上很多的一键式测量仪大多是集成好的芯片设计，价格昂贵2、不利于维护。

轴类零件在机械中主要用于支撑齿轮、带轮、凸轮以及连杆等传送件，以传递扭矩。工艺结构有键槽、销孔等，其机械尺寸主要包括定形尺寸和定位尺寸，检测一般采用人工测量，检测工作量大，无法做到全检。急需开发一种针对短轴类零件尺寸的自动检测装置。

发明内容

为解决现有技术中存在的问题，本发明提出一种用于短轴类零件尺寸的自动检测装置，实现自动化检测。

为实现上述目的，本发明的技术方案如下：一种用于短轴类零件尺寸的自动检测装置，其特征在于，包括上位机、检测工作台、伺服电机，可编程控制器，大端面尺寸检测模块A、小端面及轴向尺寸检测模块B、显示屏C；所述大端面尺寸检测模块A位于检测工作台的第一个工位，用来检测短轴类零件的大端面尺寸；所述小端面及轴向尺寸检测模块B位于检测工作台的第二个工位，用来检测短轴类零件的小端面尺寸及轴向尺寸；所述显示屏C主要用来显示各个模块的测量结果；所述上位机用于检测CCD工业相机拍摄的图片，并控制装置中的其他部件。

进一步地，上述大端面尺寸检测模块A包括CCD工业相机一、双远心镜头一(1)、环形光源一(2)、平行背光源一(3)、点激光传感器一(4)、点激光传感器二(5)，所述环形光源一(2)用于凸显短轴类零件大端面上的细节尺寸特征；所述平行背光源一(3)用于凸显短轴类零件大端面上的边缘轮廓特征；所述点激光传感器用于对工件初始姿态的垂直度进行校正，保证工件的垂直度，便于相机拍摄。

进一步地，上述大端面尺寸检测模块A基于以下步骤实现检测：

S1.1：CCD工业相机一和双远心镜头一(1)将采集到的图像实时传送给上位机；

S1.2：根据draw_rectangle1算子设置感兴趣区域并裁剪实现大端面尺寸特征粗定位，通过灰度化、中值滤波预处理减小图像噪声；

S1.3：根据测量特征方头长度(a)、厚度(k)，建立计量模型create_metrology_model算子，设置计量对象图像大小set_metrology_model_image_size算子；

S1.4：利用add_metrology_object_generic算子将以上测量特征添加到计量模型中，并通过set_metrology_object_param算子设置测量对象的参数；

S1.5：用get_metrology_object_result_contour和get_metrology_object_measures算子测量并拟合计量模型中所有计量对象的几何形状；

S1.6：根据算子参数，计算并返回方头长度和厚度的测量结果；

S1.7：将测量数据传给上位机，在显示屏显示。