基于机器视觉的端子尺寸检测系统.pdf

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1、工业自动DOI：10．3969／j．issn．1009-9492．2013．07．007基于机器视觉的端子尺寸检测系统雷敏华，陈良(1．广州奥的斯电梯有限公司，广东广州510425；2．杭州万向职业技术学院，浙江杭州310023)摘要：介绍了一个基于机器视觉的端子尺寸检测系统。针对汽车电子产品中的端子在线尺寸检测，采用单轴机械手将产品送到检测位置，用LED背光照明，用CCTV镜头和视觉传感器获得端子图像，用图像处理单元对图像进行二值化、锐化、边缘提取后对端子的尺寸进行检查。从实际应用来看，此检测系统具有非

2、接触性、在线实时、精度合适等优点。关键词：端子；尺寸；自动检测；机器视觉中图分类号：TP242．62文献标识码：B文章编号：1009—9492(2013)07—0027一o3TerminalDimensionInspectionSystemBased0nMachineVisionLEIMin—hua，CHENLiang2(1．GuangzhouOTISElevatorCo．，Ltd，Guangzhou510425，China；2．HangzhouWanxiangPolytechnic，Hangzhou31

3、0023，China)Abstract：11aisarticleintroducedaterminaldimensioninspectionsystembasedonmachinevision．Forinspectingtheterminaldimensiononlineinautomotiveelectronicsindustry，usedasingleactuatortosendtheproducttoinspectionposition，thenusedaCCTVlensandCCDsensorto

4、gettheimageoftheterminal，theimageprocessorprocessedtheimagebydoingbinaryzation，sharpening，edgeextracting，theninspecttheterminal’Sdimension．Accordingtothefeedbackfromworkshop，thisinspectionsystemhasadvantages，suchasnocontact，real—timeandappropriateaccuracy

5、．KeywordS-"terminal；dimension；automaticinspection；machinevision0引言时间要能够和整个生产线的生产周期的要求。机器视觉(Machinevision)是研究用计算机来模1系统工作原理拟生物外显或宏观视觉功能的科学和技术，用摄端子尺寸检测系统由CCD传感器、光学系像机(即图像摄取装置，分CMOS和CCD两种)和计统、计算机图像采集和处理系统、机械运动工作算机等机器代替人眼对目标进行测量、跟踪和识系统等部分组成，系统的结构框图如图1所示。别，并加以判

6、断。用图像来创建和恢复现实世界模型，最终用于实际检测、测量和控制。简单地说，机器视觉可以理解成给机器加装上视觉装置，或者是加装有视觉装置的机器，就是用机器代替人眼来做测量和判断。给机器加装视觉装置的目的，是为了使机器具有类似于人类的视觉功图1系统结构框图能，从而提高机器的自动化和智能化程度u。端子零件作为连接件，在汽车电子产品领域系统的工作原理是：工控机控制零件传动平大量使用，然后由于金属端子的厚度很薄，在接台将零件送到检测位置，位置开关检测到零件到触力的作用下回产生大的变形，从而产生很大的达后，工控机开

7、启LED检测背光源，在光源的照检测误差，所以只能采用非接触的检测方法进行射下，端子的影像投射到光学成像系统上，影像检测。在端子零件大批量生产过程中，在满足检经透镜聚焦到CCD传感器上，接着图像处理单元测精度的同时，还要保证整个检测过程所需要的对CCD采集到的图像进行尺寸检测，然后将端子收稿日期：2013—04—27自动化的检测结果传递给工控机，工控机将测量结果保机，光电转换器件是CCD，为了确定CCD传感器的存并做相应的处理，对于合格的产品通过零件传像素，首先要确定测量系统的的视野和视场。对于送平台送人合

8、格产品区，对于超出规格的产品通检测系统的视野，通嗍过查看图纸，确定好端子的尺过零件传送平台送人不合格产品区。寸以及位置变化范围，接着开始计算视场的大小。2机械及运动控制设计部分设计视场大小的计算公式：端子尺寸检测系统的零件传送平台的功能是FOV-(D。+厶)(I+P)(1)将被测零件准确的送到固定的检测位置，此平台采其中：用了IAI单轴机械手加带直线导轨的气缸的组成，FOV(FieldofView)：在一个方向上需要的IAI单