视觉测量系统技术及应用

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1、视觉测量系统技术及应用1引言基于计算机的视觉检测系统是指通过计算机视觉产品将被摄取目标转换成图像信号，传送给图像处理系统，图像处理系统再根据像素分布和亮度、颜色等信息，转变成数字化信号，计算机图像系统对这些信号进行复杂运算來抽取目标的特征，进而根据判别的结果来控制设备动作。它具有非接触、速度快等优点,是一种先进的检测手段，非常适合现代制造业。可用于视觉检测的试验原理很多,如纹理梯度法、莫尔条纹法、飞行时间法等，然而诸多测试原理中，尤其基于三角法的主动和被动视觉测量原理具有抗干扰能力强、效率高、精度合适等优点,非常适合在线非接触测量。本文主要从视觉测量系

2、统在实际中应用出发，展示视觉检测技术在制造业中的广阔应用⑴铁2视觉测量系统技术的应用2」汽车车身视觉检测系统在汽车制造过程中，车身上总有很多关键的三维尺寸进行测量，采用传统的三坐标测量机只能离线抽样检测，效率低，更不能满足现代汽车制造在线检测的需要，而视觉检测系统能很好的适应该需要，典型的汽车车身视觉检测系统如图1所示⑸。传送机构定位机构电气控制打印两络控制I•采宴图1车身视觉检测系统车身检测系统主要依靠的是数个视觉传感器，其屮述包括传送机构、定位机构，计算机图像采集、网络控制部分。每个传感器对应一个被测区域，然后通过传输总线传至计算机，通过计算机对每

3、个视觉传感器进行过程控制。汽车车身检测系统的测量效率很高，精度式屮，并且可以在完全自动情况下完成，这个包含几十个测点的系统都能再几分钟内测量完成，因此可以适应汽车制造的在线检测。而且传感器的布置可以根据不同车型来布置，增加了应用要求,视觉测量系统技术及应用1引言基于计算机的视觉检测系统是指通过计算机视觉产品将被摄取目标转换成图像信号，传送给图像处理系统，图像处理系统再根据像素分布和亮度、颜色等信息，转变成数字化信号，计算机图像系统对这些信号进行复杂运算來抽取目标的特征，进而根据判别的结果来控制设备动作。它具有非接触、速度快等优点,是一种先进的检测手段，

4、非常适合现代制造业。可用于视觉检测的试验原理很多,如纹理梯度法、莫尔条纹法、飞行时间法等，然而诸多测试原理中，尤其基于三角法的主动和被动视觉测量原理具有抗干扰能力强、效率高、精度合适等优点,非常适合在线非接触测量。本文主要从视觉测量系统在实际中应用出发，展示视觉检测技术在制造业中的广阔应用⑴铁2视觉测量系统技术的应用2」汽车车身视觉检测系统在汽车制造过程中，车身上总有很多关键的三维尺寸进行测量，采用传统的三坐标测量机只能离线抽样检测，效率低，更不能满足现代汽车制造在线检测的需要，而视觉检测系统能很好的适应该需要，典型的汽车车身视觉检测系统如图1所示⑸。

5、传送机构定位机构电气控制打印两络控制I•采宴图1车身视觉检测系统车身检测系统主要依靠的是数个视觉传感器，其屮述包括传送机构、定位机构，计算机图像采集、网络控制部分。每个传感器对应一个被测区域，然后通过传输总线传至计算机，通过计算机对每个视觉传感器进行过程控制。汽车车身检测系统的测量效率很高，精度式屮，并且可以在完全自动情况下完成，这个包含几十个测点的系统都能再几分钟内测量完成，因此可以适应汽车制造的在线检测。而且传感器的布置可以根据不同车型来布置，增加了应用要求,因此减少了车身视觉系统的维护费用。2.2拔丝模孔形视觉检测系统使用计算机视觉检测技术开发岀

6、的拔丝模孔形检测系统由光学成像系统、工业用摄像机图像采集卡、计算机及监视器组成，可以解决生产实际屮的模具孔形检测问题.工作原理如下：先采用注入硅胶方法获得反映待检拔丝模尺寸及形状的硅胶凸模，然后把硅胶凸模放在光学系统的载物台上.硅胶凸模经光学成像放大，成像于CCD像面上，然后用图像采集卡采集CCD图像信息，最后由计算机视觉检测软件完成对孔形尺寸的自动计算，此时图像采集时需要配置特殊的光照系统.系统实现了自动数据采集、处理，实现采样、进样、结果一条龙，形成检测的自动化.2.3无缝钢管直线度和截面在线视觉检测无缝钢管是一类重要的工业产品，在反应无缝钢管质量

7、屮，钢管直线度及截面尺寸是主要的儿何参数。现代工业已经可以实现无缝钢管的大批量大规模生产，并且并无成熟的直线度、截而尺寸高效率的检测系统，主要原因为：无缝钢管空间尺寸大，需要很大的测量空间，一般的检测手段很难实现如此大尺度的检测。然而视觉检测却非常适合无缝钢管及截而尺寸的测量，英测量原理图如图2所示。多个传感器组成了视觉检测系统，传感器的结构光所投射的光平而与被测钢管相交，从而得到钢管的部分圆周，传感器测量圆周在传感器三维空间位置，每一个传感器实现一个截而圆周测测量，然后通过拟合得到截而的圆心和其空间位置，从而实现对无缝钢管截面和直径的测量。月岳冥叢卡

8、（「■丿被刘朝菅无无送朝昔