[发明专利]一种电机转子磁钢片装配径向缺陷的结构光检测方法

摘要

一种电机转子磁钢片装配径向缺陷的结构光检测方法，该方法采用线激光器，使发射的激光束照射在过厚或过薄磁钢片上，首先建立线激光照射在磁钢片表面的投影变形模型：使旋转工作台匀速转动，CCD工业相机拍摄记录磁钢片表面的投影折线，并进行二值化处理；当磁钢片装配存在径向缺陷时，折线之间的夹角也会发生变化；计算出投影各折线段之间的斜率绝对值的差值，比较获得的各折线段斜率绝对值的差值与线激光照射在装配合格磁钢片表面各折线段斜率绝对值差值的阈值，超出阈值则判断磁钢片存在装配径向缺陷。本发明中采用的结构光检测方法可以代替人工检测操作，检测准确率高，性能可靠，抗干扰能力强，系统结构简单，所需工业相机数量少，成本低。

主权项

1.一种电机转子磁钢片装配径向缺陷的结构光检测方法，其特征在于所述方法包括如下步骤:1)建立线激光照射在磁钢片表面的投影变形模型：线激光照射在过厚或过薄磁钢片(4)上时，对应的结构光投影变形模型为投影线段平移线激光照射在轮辋粘接铁砂(7)的磁钢片(4)上时，对应的结构光投影变形模型为投影线段的斜率变化其中，d为装配径向缺陷造成的径向长度变化的绝对值，h为线激光器(2)的安装高度，r为磁钢片(4)表面与固定轴(6)之间距离，m和n分别为线激光投影与磁钢片左右两边缘的交点距离磁钢片底边的高度，θ为每块磁钢片对应的弧度，l表示线激光器与固定轴(6)的水平距离；2)、调整线激光器(2)照射角度，使线激光束(3)投影在待测磁钢片表面，使旋转工作台(5)匀速转动，CCD工业相机(1)拍摄线激光投影在磁钢片表面的投影线段，计算机读取CCD工业相机(1)拍摄的图片，选择图片的水平向右方向为X轴，竖直向上方向为Y轴，以图片左下角顶点为O点，建立XOY直角坐标系，进行二值化处理，对二值化后的磁钢片表面图案进行细化处理，对细化处理后的图片采用累计概率霍夫变换捕获各折线段，并写成统一形式：y＝k_nx+b_n，其中k_n为斜率，b_n为截距，n＝1,2,3，计算各折线段斜率绝对值差值Δk＝|k_i|‑|k_j|，其中k_i,k_j分别为第i,j条折线段的斜率，i,j＝1,2,3，i＞j；3)、比较步骤2)获得的各折线段斜率绝对值的差值Δk与线激光照射在装配合格磁钢片表面各折线段斜率绝对值差值的阈值k₀，如果|Δk|＞k₀，则存在磁钢片装配径向缺陷，缺陷类型为轮辋粘接铁砂；如果|Δk|≤k₀，再计算各相邻折线段的截距差值Δb＝|b_n‑1‑b_n|，其中n＝2,3，比较Δb与线激光照射在装配合格磁钢片表面各折线段截距差值的阈值b₀，如果Δb＞b₀，则存在磁钢片装配径向缺陷，缺陷类型为磁钢片过厚或过薄，如果Δb≤b₀，判定磁钢片装配合格。