基于sherlock的零件尺寸测量系统

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1、88工具技术基于Sherlock的零件尺寸测量系统郑毅1喻伟林21西安电子科技大学2后勤工程学院摘要：提出一种使用Sherlock软件检测零件尺寸的图像测量系统，介绍了系统的构成和测量方法。该系统可以对传送带上位置发生平移和旋转的零件进行配准，通过图像测量得到所需的多个特征参数。关键词：Sherlock，标定，畸变校正，图像测量MeasurementSystemofPartSizeBasedonSherlockZhengYiYuWeilinAbstract：AnimagemeasurementsystemusingSherlocksoftwareisputforward

2、.Theconfigurationandmeasuringmethodofthesystemarepresented.Itcanbeappliedtoimageregistrationofpartsduetotranslationandrotation，andreceivemanyparame-tersofpartsbyimagemeasurement.Keywords：Sherlock，calibration，aberrationcorrection，imagemeasurement1引言在零件生产线上，由人工对零件尺寸进行测量，不仅速度慢，而且不利于提高生产率，虽然

3、有的生产线安装有视觉检测装置，但自动化程度不高，在拍摄零件图像前仍然需要人工调整夹具，进行手工配准，难以满足大批量生产的需要。Sherlock软件是Coreco公司的机器视觉软件，可以对传送带上位置发生平移和旋转的零件进行配准，通过图像测量得到所需的多个特征参数，省去了拍摄零件图像前由人工调整夹具的繁琐工序，可以图1零件尺寸测量系统结构图较大幅度地提高生产率。图像采集卡：Coreco公司的PCVisionPlus图像2系统构成采集卡。它是PCI总线图像采集卡，支持RS-170和零件尺寸测量系统由CCD摄像机、摄像物镜、CCIR信号系统，具有12位模/数转换器，采样频率图

4、像采集卡、光源、光电传感器及工控机等构成。通可达53MHz，传输速率最高可达132MB/s，可以实现过Sherlock软件控制系统的运行，包括采集零件图实时图像信号采集，并支持同步和异步触发模式。像、处理、存储、测量和结果显示。其工作原理和系图像采集卡上带有两个光耦合触发器输入端口、两统结构示意图如图1所示［1］。个TTL电平输入端口以及两个与RS-422和RS-423CCD摄像机：JAI公司的CV-A11摄像机。它是兼容的差分输入端口。光电传感器用于检测零件位1/3逐行扫描黑白摄像机，采用CCIR信号系统，像置，来自光电传感器的电信号通过光耦合触发器端素数为648（水

5、平）×492（垂直），像素单元尺寸为口进入图像采集卡，控制图像采集卡的选通信号和7.4（水平）×7.4µm（垂直），水平清晰度为2480电视帧复位信号的定时输出，从而控制摄像机的同步或线，信噪比大于56dB，最低照明度F1.4时为异步重置摄像、定时摄像等。0.05Lux，视频输出为BNC型，可以通过RS232C串光源：采用CCS公司的扁平环状LED光源LFR-行口对摄像机工作模式进行设置。200-BL，蓝色光源。LED以直线排列在柔性底板上，摄像物镜：FUJINON公司的HF9HA-1B定焦镜该板环绕在漫射光板的周围并被固定，在漫射板表头，焦距为9mm。面有一个反射膜片

6、，从环绕漫射板外围的LED发出的光线，在漫射板之间被散射和反射，产生了从顶部收稿日期：2004年10月直接照射的漫射光，避免了眩目光和阴影，产生均匀2005年第39卷CD89照明［2］。矩形区域面积越大，则标定的精度越高。工控机：Pentium4。3.3畸变校正操作系统：Windows2000。当CCD摄像机光轴和被测零件平面不垂直时就会发生透视畸变，虽然透视畸变不会引起被测零［3］3图像采集、处理及测量件上的直线在图像中发生弯曲，但是正方形的物体3.1模板图像的获取在图像中会变成梯形，可以利用下式进行透视畸变系统安装调试好后，应保证摄像机光轴与零件校正：放置平面垂直。

7、在诸多零件中，先由人工选出一个ax+by+cdx+ey+fu=，v=gx+hy+igx+hy+i零件，其尺寸公差范围处于优等品范围内，在合适的式中（x，y）是被测零件平面上的坐标，（u，v）是工况条件下采集一幅图像，进行二值化处理后作为图像平面上转换后的坐标。a、b、c、d、e、f、g、h和模板图像，如图2所示。i是由软件优化后得到的转换参数。3.4设计模板使用矩形工具在模板图像的左上角和右下角画两个矩形框，在这两个矩形区域内都选用SmartSearch算法，并将其bestpoint属性设置为Landmark界标（见图4）。这里使用两点界