机械零件台阶位置的视觉检测

提出了一种采用视觉检测技术测量机械零件台阶位置尺寸的非接触测量方法,线结构光以一定角度入射于零件表面上,在零件表面台阶位置处产生一段细小的折线光束,CCD摄像机采集光束图形,经过中值滤波、边缘检测等预处理操作后,提取折线光束的轮廓,然后分别对上下轮廓线用最小二乘法进行直线拟合和多次迭代计算,得到折线拐点两侧的直线方程,两直线的交点,即为零件表面的台阶位置。与接触式测量相比,精度满足的同时,可靠性高,重复性好,测量速度快,成本低,可实现对机械零件台阶位置的在线实时检测。     

卡簧零件尺寸及误差机器视觉检测方法

传统小零件检测方法多为人工法或电子检测仪逐个测量,依赖人工读数,容易造成人为误差,且检测效率不高。本文针对复杂外形零件的加工误差检测,设计一种基于机器视觉的精度检测系统。同时,将检测结果与人工测量结果对比,验证了该方法准确性。     

零件的立体视觉测量和三维重建研究

本文采用立体视觉测量并结合三维重建的方法,解决了零件的非接触测量问题。首先,分析了立体视觉测量系统的组成结构,利用左、右2个摄像机分别采集零件信息,进而根据二者间的空间关系计算视差数据。其次,采用均值滤波方法去除零件图像噪声,为立体匹配创造条件,进而根据立体图像对二者间的极线关系求取视差。选择Bowyer算法对视差图像进行剖分和三维重建。试验结果表明,本文建立的方法可有效完成航空发动机的叶片零件测量,进而实现生动逼真的三维重建。     

基于视觉识别技术的非接触螺丝尺寸的测量

介绍了一种基于机器视觉技术的非接触式螺丝尺寸的测量。该测量方案利用CCD相机采集图像,集成两套视觉测量系统,分别采集螺丝侧面和顶面图像,一次性测量三维尺寸,经过视觉技术可获得清晰的螺丝尺寸,再利用相关几何运算测量出各个螺丝几何参数,实现螺钉非接触螺丝尺寸的测量。本文重点介绍了基于视觉识别技术的非接触螺丝尺寸的测量,为螺丝的尺寸测量提供了一种解决方案。     

一种用于零件定位系统的亚像素边缘检测方法

本文简要介绍了基于计算机视觉的长条形杆件测量系统方案，并说明在该系统中零件图像边缘提取对测量精度起着至关重要的作用。本文结合工程实际在传统亚像素边缘检测方法基础上，提出垂直占空比亚像素边缘提取方法。该算法具有算法简单、效率高、边缘提取准确的特点，已成功用于长条形杆件测量系统中。     

用激光线光源实现快速测量

本文通过分析在机器视觉检测中采用线结构光作为三角形测量光源时的图象特征，提出了用线光源实现快速尺寸测量的图象处理策略。该策略利用产品的已知几何模型制定检测索引表，通过检测索引表引导计算机进行图象处理，以提高机器视觉的智能程度和图象处理速度，从而实现对零件尺寸的快速在线测量。     

基于光谱共焦的在线集成表面粗糙度测量方法

为了提高加工检测效率,实现尺寸形位公差与微观轮廓的同平台测量,提出一种基于光谱共焦位移传感器在现场坐标测量平台上集成表面粗糙度测量的方法。搭建实验测量系统且在LabVIEW平台上开发系统的硬件通讯控制模块,并配套了高斯轮廓滤波处理及表面粗糙度的评价环境,建立了非接触的表面粗糙度测量能力。对标准台阶、表面粗糙度标准样块和曲面轮廓样品进行了测量,实验结果表明:该测量系统具有较高的测量精度和重复性,粗糙度参数Ra的测量重复性为0.0026μm,在优化零件检测流程和提高整体检测效率等方面具有一定的应用前景。     

视觉检测技术及应用

视觉检测技术,尤其是基于三角法的主动和被动视觉检测技术具有非接触、速度快、柔性好等特点,是一种先进的检测手段,适合现代制造业的需要。文章论述了视觉检测技术原理,讨论了已经研制的多个实际视觉检测系统,从不同角度展示了视觉检测技术在现代制造业中广阔的应用前景。     

远程测量系统中被测零件的重建

坐标测量机（CMM）与测量者分离进行远程测量时，掌握被测零件的位置与形状信息具有重要意义。提出一种对被测零件进行三维重建和定位的方法，根据双目视觉原理，利用从测量现场获取被测零件的图像及机械零件的规则性较强采用体积表示方法进行被测零件的三维重建，详细阐述了准确识别组成被测零件基本几何体的方法，展示了应用该系统三维重建和定位示例。     

三维尺寸视觉测量系统

视觉测量技术是一种先进的非接触测量手段,具有系统组成灵活、工作空间大、精度合适、自动化程度高等特点,非常适合工业现场的在线测量与质量监控。本文分析视觉测量的原理及视觉测量系统的组成,研究了一个实际的视觉测量系统。     

基于机器视觉的鞋楦数字化及类似方法对比

介绍了机器视觉的原理和目前主流的鞋楦数字化方法,讨论了机器视觉的研究发展现状、优缺点及技术上的瓶颈;重点将接触式测量、激光扫描和立体视觉这三种方法进行了对比。接触式测量可靠性高,但是精度低。激光扫描法测量精度相当高,可测量柔软易脆对象,不必作测头半径补偿,工作距离大、范围广,但是容易受物件表面光学性质影响,设备精密,价格昂贵。立体视觉方法也可测量柔软易脆对象,速度快,硬件简单,价格低廉,并且不会抹平模型上的尖点。立体视觉方法是目前正在发展的一种图像测量方法,同样能完成鞋楦数字化,与前两种方法相比,在鞋模的定制方面更为合适。     

基于点云三维重构的配合面装配间隙分析方法研究

在大型航空复合材料零部件装配过程中难免出现装配对接间隙,由于间隙较小,当构件固定之后内部间隙不可达,难以测量。因此,为了克服这一难题,完成装配体小间隙的测量,本文提出了利用逆向重建和虚拟装配的方式进行装配间隙测量的方案。本文基于大型航空复合材料零部件测量的背景,结合双目视觉测量原理,采用视觉与激光相结合的测量方式,研究从点云获取至装配仿真模型的逆向重建技术,在CATIA的虚拟环境下完成装配间隙的测量。     

基于机器视觉的微小型零件精密装配

基于机器视觉的精密装配是实现微小型零件自动组装的重要方法.所研制的基于机器视觉的自动装配系统解决了某小型产品装配中的关键问题,其中包括待装配的零件尺寸相差大、形状和特征多样、表面质量差别较大、需要同时保证组装的位置精度和形位公差等.采用Canny边缘提取、圆的最小二乘拟合、轮廓提取、质心主轴计算、图像拼接等方法实现了待装配零件的识别定位,通过设备坐标系统的转换保证了小型零件的精确装配.实验结果表明装配精度小于40μm.     

微光像增强器贮存中包装问题的解决

微光像增强器是微光夜视装备的核心器件,可将微弱光图像增强到适宜人眼观察的亮度,再通过微光夜视装备目镜系统输出。从微光像增强器贮存失效机理的角度出发,建立了失效模型,并从防护包装的角度提出了解决长期困扰部队的备件贮存储备的问题,提高我军微光夜视装备保障能力。     

鱼眼图像的校正算法

基于鱼眼镜头的全方位视觉系统可应用在很多方面,如全视觉监视、机器人导航等。全方位视觉系统的标定和畸变图像的校正是至关重要的两个部分。本文给出标定鱼眼图像中心和半径的方法,它们算法简单,很容易用软件实现,并通过实验说明它们的有效性。然后用标定得到的参数进行校正。鱼眼成像规律常被用在鱼眼镜头设计中。本文推导出校正模型。基于这些校正模型,得出组合校正模型,并通过实例验证了这种组合校正模型的正确性和有效性。     

高精度17-4PH不锈钢隔碗拉深液压胀形复合成形工艺参数优化

目的 针对17-4PH不锈钢冷成形回弹大、贴模性差等问题,研究17-4PH不锈钢隔碗零件的拉深成形和液压胀形规律,确定隔碗零件拉深液压胀形复合成形的最佳工艺及参数.方法 利用有限元方法确定并优化了拉深预成形和液压胀形中的工艺参数.基于优化后的结果设计并制造了相关的模具,最终通过试验验证了有限元方法的有效性.结果 结合数值模拟和试验的方法,提出了零件先拉深预成形、后液压胀形的多步成形方案,逐步优化了成形工艺参数,最终成形出了满足尺寸和精度要求的高精度隔碗零件.结论 通过数值模拟获得了最佳的坯料直径及多步成形中的关键工艺参数,基于数值模拟优化为主和试验验证为辅的设计制造理念,解决了17-4PH不锈钢冷成形回弹大和贴模性差的问题.     

部品标准化管理的可行性研究

本文阐述了部品标准化的信息组成,结合当前信息化的发展需求,提出了基于PLM系统构建部品标准化信息管理平台的可行性方案,并对其关键的功能设计进行了陈述。最后,建立了部品信息管理平台评价模型,用来衡量部品的标准化程度,以达到实现全面部品标准化管理的预期目标。     

一种基于多步回溯算法的铣削稳定性预测方法

在加工过程中,由于薄壁件的弱刚性易发生加工颤振,从而对工件表面质量和刀具寿命等造成不良的影响,对铣削过程的稳定性进行预测是至关重要的。通过提出一种多步回溯算法来预测铣削过程的稳定性,将铣削过程离散化成时滞周期方程,在每个时间间隔上采用多步回溯的方法来近似时间周期及时滞项。通过构建状态转移矩阵,根据Floquet理论获得了铣削稳定性边界参数。最后,通过仿真对比实例验证了算法的计算精度和收敛率。结果表明,多步回溯算法具有快速收敛及高计算精度等特点,尤其在低速铣削的稳定性预测中具有良好的应用前景。     

New Automotive Sensors—A Review

This paper focuses on the primary automotive sensor technologies used today and their related system applications. This paper describes new automotive sensors that measure position, pressure, torque, exhaust temperature, angular rate, engine oil quality, flexible fuel composition, long-range distance, short-range distance, and ambient gas concentrations. In addition, new features are described for sensors that measure linear acceleration, exhaust oxygen, comfort/convenience factors, and night vision. New automotive system applications are described for sensors that measure speed/timing, mass air flow, and occupant safety/security.      

A collaborative telerobotics network framework with hand gesture interface and conflict prevention

Hand gesture control is an efficient modality for telerobot control because of gesture expressiveness and naturalness. This paper discusses a collaborative cybernetic system, where telerobots are controlled simultaneously by a group of distributed operators over the network to accomplish a task. Computer vision algorithms for hand gesture recognition are introduced to facilitate the human–robot interface. The gestures are converted into commands that are delivered to robots for dexterous task completion. Commands from multiple operators are aggregated by a collaboration protocol into a single control stream. The aggregation is updated according to operators’ performance. A distributed conflict and error detection–prediction network is designed and applied to a case study of collaborative control for a robotic nuclear decommissioning task. Operators use hand gestures to command telerobots to disassemble facilities in a contaminated area. The hypothesis is tested that collaborative control is more effective and less susceptible to conflicts/errors than the standard single-operator control. During collaboration, operators performed gesture commands simultaneously to control a set of robots. The system can reliably recognise operators’ hands with a 96% accuracy in cluttered backgrounds. Collaboration between expert and novice operators can reduce the time to complete a multi-step task by 45% on average.