[发明专利]基于机器视觉的大尺寸工件自动测量系统

摘要

本发明公开了一种基于机器视觉的大尺寸工件自动测量系统，属于机器视觉测量领域。包括大尺寸工件自动测量硬件系统和大尺寸工件自动测量软件系统；所述大尺寸工件自动测量硬件系统，包括光源、相机和镜头以及高精度运动装置；所述大尺寸工件自动测量软件系统，包括图像预处理算法、图像数据转换建模、基于改进RANSAC的亚像素直线/圆弧检测算法和尺寸计算。本发明的系统能够针对大尺寸的工件进行测量；填补了机器视觉在大尺寸工件测量领域应用的空白。本发明中的软件系统能够对图像有效的去除噪声、无效点，并且还能对非均匀背景进行校正；提高了本发明的系统的生产效率、系统的稳定型、系统测量准确率。

主权项

1.一种基于机器视觉的大尺寸工件自动测量系统，其特征在于，包括大尺寸工件自动测量硬件系统和大尺寸工件自动测量软件系统；所述大尺寸工件自动测量硬件系统，包括光源、相机和镜头以及机械装置；所述大尺寸工件自动测量软件系统，包括图像预处理算法、图像数据转换建模、基于改进RANSAC的亚像素直线/圆弧检测算法和尺寸计算；所述的图像数据转换建模是通过坐标转换来获得所需尺寸的算法，包括：(a)通过光电编码器精确定位相机位置，采集到多幅工件图像，以第一张图像为基准图像；(b)利用式(2)和式(3)所示的坐标转换模型将其余图像的坐标转换为基准图像下的坐标；i＝i′+(i_n‑i₀)×x_i        (2)j＝j′+(j_n‑j₀)×y_j          (3)式中，每幅图像的位置索引为(i,j)，基准图像的索引为(1,1)，其中i、j是转换之后的坐标，i'、j'是待转换图像自身的像素坐标，i_n、j_n是待转换图像的位置索引，i₀、j₀是基准图像的索引，x_i、y_j是图像在i和j方向上的像素个数。