[发明专利]基于图像测量的潮流能发电机叶片外形尺寸精度检测方法

摘要

本发明公开了一种基于图像测量的潮流能发电机叶片外形尺寸精度检测方法，采用以下步骤：1)在叶片上选取多个叶素截面，针对每个叶素截面设计一个检测样板，检测样板采用矩形结构，根据叶素截面的设计外形曲线在矩形检测样板上设置检测孔；设计一个盲板，盲板与检测样板外轮廓尺寸相同；2)将叶片水平设置，采用悬臂的方法进行支撑；3)将检测样板套装在叶片上进行测量，以获得叶素外形测量曲线；4)图像测量；5)采用canny算法，获取坐标系之间的转换关系；6)将叶素的测量外形曲线和设计外形曲线统一转换至参照样板坐标系中；7)比较，获得叶片精度。本发明能够较好地实现高精度不规则叶片外形尺寸精度的检测。

主权项

1.一种基于图像测量的潮流能发电机叶片外形尺寸精度检测方法，其特征在于，采用以下步骤：1)根据需要在叶片上选取多个叶素截面，针对每个叶素截面设计一个检测样板，检测样板采用矩形结构，根据叶素截面的设计外形曲线在矩形检测样板上设置检测孔；设计一个盲板，盲板与检测样板外轮廓尺寸相同；以样板和盲板的底边为X轴，左侧边为Y轴，建立坐标系；2)将叶片水平设置，采用悬臂的方法将叶片的根部固定在旋转支撑轴的一端，所述旋转支撑轴采用两个分离的支撑座支撑；3)将检测样板套装在叶片上，在多处沿检测孔外形曲线的法线方向测量检测孔内壁与叶片之间的距离，以获得叶素外形的多个测量点坐标，进而获得叶素外形在检测样板坐标系中的测量曲线；4)选取一个检测样板作为参照样板，其他检测样板作为对比样板，保持参照样板不变，每次选取一个对比样板与参照样板合影，直到完成所有对比样板与参照样板的单独合影，合影的方法为利用图像获取装置垂直叶片轴向拍摄；将盲板固定在叶片的顶部，并使盲板的坐标系与叶素截面坐标系重合，利用图像获取装置垂直叶片轴向拍摄参照样板和盲板的合影；5)将步骤4)获取的图像，利用canny算法进行边缘处理，通过参照样板与对比样板的边缘重合情况来确定每个对比样板坐标系与参照样板坐标系之间的转换关系；通过参照样板与盲板的边缘重合情况来确定参照样板坐标系与叶素截面坐标系之间的转换关系；6)将叶素测量外形曲线从对比样板坐标系中转换至参照样板坐标系中，将叶素设计外形曲线从叶素截面坐标系中转换至参照样板坐标系中；7)在参照样板坐标系中对多个叶素测量外形曲线和多个叶素设计外形曲线一一对应地进行比较，得到多个叶素外形尺寸精度，进而得到叶片外形尺寸精度。