基于图像的O型密封圈尺寸检测方法.pdf

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1、2014年1月润滑与密封Jan．2014第39卷第1期LUBRICAT10NENGINEERINGVo1．39No．1DOI：10．3969／j．issn．0254—0150．2014．01．020基于图像的0型密封圈尺寸检测方法肖锋王和顺(西华大学机械工程与自动化学院四川成都610039)摘要：针对O型密封圈传统尺寸检测技术精度较低的缺点，提出一种新的基于图像的尺寸检测方法。该方法首先应用数字图像处理技术，对形状多变的O型密封圈图像进行边缘检测；再采用多边形近似法得到其内．外径周长，并计算出相应的线径。实验结果表明，该方法具有较高的精度

2、，满足装配的要求。关键词：O型密封圈；尺寸检测；周长中图分类号：TB42文献标识码：A文章编号：0254—0150(2014)1—093—4SizeDetectionMethodof0-ringBasedonImageXiaoFengWangHeshun(SchoolofMechanicalEngineering&Automation，XihuaUniversity，ChengduSichuan610039，China)Abstract：Aimedatthedisadvantageoflowaccuracyoftraditional0一r

3、ingsizedetectiontechnology，anewsizedetectionmethodwasputforward．Forthismethod，thedigitalimageprocessingtechnologywasusedtodetecttheimageedgeof0一ringwhoseshapeisvariable，theapproximatepolygonmethodwasusedtogettheinsideandoutsideperimeterof0一ring，andthecorrespondingdiameter

4、wascalculatedbytheinsideandoutsideperimeter．Theexperimentalresultshowsthatthismethodhashigheraccuracyandcansatisfyassemblyrequirements．Keywords：0一ring；sizedetection；perimeter0型密封圈是一种最常见的密封件，具有结构果，其主体由PC控制的视觉系统和PLC控制的送料简单、成本低廉、密封性能良好、安装使用方便等系统组成，视觉系统由高分辨率相机、远心定倍镜头特点，是一种具有很

5、强适应性的密封件，其性能会和组合LED照明组成，应用于小尺寸密封圈检测直接影响设备的正常工作。而密封圈的尺寸公差，(最大直径d≤40mm)。对于直径d≤20mm的密封特别是截面直径公差对设备的密封性能影响巨圈，其测量精度只能达到0．05mm，对于直径d≤40大⋯。mm的密封圈，其测量精度甚至达到0．1mm。基于工业上对密封圈的尺寸检测主要是人工检测。方此，本文作者设计了一种基于图像的密封圈尺寸检测法是将其套在圆锥量规上，利用重力自然落下，确定的方法，并对一标准的密封圈进行非接触式的快速检其内径，再利用游标卡尺来确定其他的相关尺寸。这测。实

6、验结果表明，无论密封圈是否变形，该方法的种检测方法容易受密封圈弹性形变的影响，误差较测量结果精度很高。大，并且劳动强度高，检测人员长时间工作，眼睛比1基于图像的密封圈尺寸检测方法较疲劳，容易出错。目前，针对这种检测弊端国内1．1系统结构及原理外都提出了解决的办法。如国外一些公司采用由基于图像的O型密封圈的尺寸检测方法，其原KMK公司开发的第三代新型光学检测系统，可检测理是应用数字图像处理技术，对O型密封圈进行边密封圈的大小与质量，能达到极高的检测速度与检测缘检测，再采用多边形近似法得到其内、外径周长，精度，但它主要应用于高质量要求的密封件

7、检测。并计算出相应的线径。O型密封圈图像采集部分的结国内深圳市视觉龙科技有限公司设计的橡胶智能密封构如图1所示，将被测量的密封圈2随机地置于检测圈检测机能够替代人工，获得既快速又可靠的检验结平台1上，通过LED光源5产生平行光，照射密封圈；高清摄像机4正焦正对着密封圈进行拍照，两者收稿日期：2012—12—05作者简介：肖锋(1986一)，男，硕士研究生，从事机械密封技间距600mm，以．jpg的格式保存密封圈图像(摄像术研究．E—mail：554507282@qq．corn．机像素为1600×1200)。94润滑与密封第39卷变换函数为

8、f(x=；1．检测平台式中：为固定阈值法中指定的阈值。2．密封圈3．立柱1，4Canny算子边缘检测4．高清摄像机边缘检测一般要顾及定位精度。传统的算法速度5．LED光源快，但精度差。因此，可