承压零件气密性视觉检测系统的研发.pdf

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1、仪器仪表／检测／监控现代制造工程(ModemManufacturingEngineering)2013年第1期承压零件气密性视觉检测系统的研发+谢盂龙，傅其凤，朱庆芹(河北科技大学机械电子工程学院，石家庄050018)摘要：采用视觉检测技术检测承压零件的气密性，通过提取零件承压时图像中有无气泡的产生，来判定零件是否存在泄漏，解决了传统的气密性检测方法检测效率低、准确性差的问题。以视觉检测技术和计算机数字图像处理技术为基础，设计了一套承压零件气密性检测的视觉检测系统。采用机械传动与气动相结合的传动方式，多工位检测，提高了气密性检测的效率。关键词：视觉检测；零件气密性；检测仪；图

2、像处理中图分类号：TH813；TP206；TP306文献标志码：B文章编号：167l—3133(2013)0l—0102—03ThetightnessvisualdetectorsystemdevelopmentofpressurepartsXieMenglong，FuQifeng，ZhuQingqin(SchoolofMechanicalandElectronicEngineering，HebeiUniversityofScienceandTechnology，Shijiazhuang050018，China)．Abstract：Thetightnessofthepress

3、urepartsofthevisualinspectiontodetectwhethertheimageextractingpartconfinedbubblegeneratedtodeterminethepartsforleaksandtosolvethetraditionalleakdetectionmethodsdetectionoflowefficiency，poorac-curacy．Visualdetectiontechnologyandcomputerdigitalimageprocessingtechnologyasthebasisforthedesignof

4、avisualin-spectionoftheairtightnesstestingofthepressureparts．Transmissionmode，usingacombinationofmechanicaltransmissionwithpneumaticmulti—positiondetection，andimprovetheefficiencyoftheairtightnesstesting．’Keywords：visualinspection；parttightness；testinginstruments；imageprocessing0引言制造业对实际使用过

5、程中承压的零件出厂前都要进行耐压试验，气密性是影响承压零件产品质量的最重要因素。承压件气密性的测量是指对承压件施加工作压力以上的压力介质，其允许介质泄漏的极限量。从某种意义上讲，虽然承压零件只是一个零／部件，但却能决定整个机器设备的安全性、可靠性以及耐久性。制造业中对于承压件的气密性检测方法大多采用气体压力变化或气体体积变化(压力泄漏量)来进行检测。虽然该类方法简单易行，但检测结果易受检测人员主观因素影响，检测劳动强度大，效率较低，很难实现检测的自动化⋯。对承压零件密封性的检测方法及检测装置，国内外许多学者和研究机构做了很多研究工作，但仍有许多不足之处：如缺乏经济适用的检测手

6、段和方法，或精度不够，或功能单一，而·河北省科技支撑计划项目(10212111D)102且设备价格较高；检测系统大多采用物理仪表，很难实现智能化Ⅲ。制造业中迫切需要研发一种简洁高效、检测结果可靠的承压件气密性检测系统。1设计思路及设计目的本文参考目前制造业中承压件气密性检测的方法，辅以气体泄漏信息的传感器拾取以及计算机数据处理手段，力图实现承压件气密性自动检测系统的设计。承压零件气密性视觉检测系统流程如图1所示，将待测承压件充入规定压力的气体，放入水中，如果承压零件气密性不合格，零件内的气体将产生泄漏，并在水中产生气泡，通过提取水中是否产生气泡这一信息，达到检测承压零件气密性

7、的目的。水中的气泡图像用视觉传感器提取，由于气泡在视觉传感器一摄像机的像面成像为椭圆，为提高图像信息的信噪比，图像处理时要首先滤除图像中的噪声，谢孟龙，等：承压零件气密性视觉检测系统的研发2013年第l期然后进行边缘提取，并且对图像中的边缘进行椭圆拟合，通过检测图像中是否存在椭圆来判断承压零件是否发生泄漏旧J。该设计采用视觉测量系统结合有效的图像提取方法，可得到精确可靠的数据；系统采用多工位检测，保证了检测的高效率；检测数据采用计算机来处理，加快了数据的I将零件装夹在检测设备上Il对承压件充入规定压力的