螺纹参数CCD视觉检测系统的研究

基于面阵CCD视觉检测技术,设计并实现了一种螺纹参数非接触式自动检测系统,可实时准确地测量螺纹的牙型角、螺距、导程、螺纹升角、螺纹高度、大径、中径、小径等参数。并着重研究了螺纹图像预处理、边缘检测、亚像素定位等关键技术,以提高螺纹参数的测量精度。实验结果表明,该检测系统可以完成各项螺纹参数测量,相对测量精度优于1·3%。     

自动测量筛选机的设计

大批量零件在接触检测中存在各种弊端,设计一台提供非接触式自动测量薄壁圆环类零件的自动化机器。该机器实现了零件的自动上料、视觉图像处理、良品和不良品的分拣,大大提高了检测效率和质量。     

机器视觉技术在螺纹检测中的应用

这里提出了一种基于机器视觉的螺纹非接触检测技术,利用CCD作为螺纹几何要素的探测器件,借用模式识别、图像处理技术,实现了对螺纹中径、螺距、牙型角三个重要参数的在线测量。实验说明,应用机器视觉检测螺纹检测速度快,检测精度高,是螺纹检测的发展方向。     

大螺纹在线测试系统

一种大型螺纹自动检测的方法采用了新型螺纹测头,其中包括TESA电感传感器和测针,测针按螺纹牙型选择。测量方法基于螺纹综合测量原理,采用接触式测量方式。通过试验分析完成了螺纹作用中径数值的检测。通过频谱分析,对螺纹作用中径数值测试的动态误差进行了剔除并且得到了相关信息。检测方式的测量力远小于用常规的螺纹量规检测的测量力从而解决了接触应力引起薄壁管件测量误差的问题,试验表明这种新型螺纹测头能够提高测量精度,经过数据处理测头测量精度达到1 µm。     

螺纹参数自动检测系统设计

针对传统的螺纹检测方法检测误差大、效率低等特点,开发一种基于数字图像处理的螺纹参数自动检测系统。首先,通过CCD摄像机获取螺纹外轮廓的数字图像;然后对图像数据进行加工和处理;最后计算得到螺纹联接的相关几何参数,并对标准螺纹试件的螺纹夹角、螺距和中径等参数进行了测量。测量结果表明,螺纹参数符合测量精度要求。该系统可以实现螺纹的高精度检测,扩大了视觉检测的应用范围。     

一种基于数字图像处理外螺纹参数校正技术

国内中低压阀门产品,螺纹为最常见的一种连接方式,传统的螺纹检测方法工作效率低下,测量的精度也不高,阀门批量生产过程中基本采用螺纹规进行快速检测螺纹中径来判断螺纹是否合格,所以数字图像处理技术应用到螺纹检测中也是一种趋势。本文基于CCD数字图像识别处理技术,依据外螺纹投影边界形成的空间位置关系,创造性地建立了投影边界方程来消除非接触式测量圆柱外螺纹牙型过程中产生的误差。本文对外圆柱螺纹参数(螺距、牙型角等)进行1次校正,其边界已逼近理想的圆柱外螺纹牙型,得到精度极高的圆柱外螺纹牙型边界,实现了对圆柱外螺纹几何尺寸的非接触测量。该方法测量速度快、精度高、成本低,非常适合用于阀门普通螺纹产品大批量生产过程中的在线螺纹检测。     

螺纹环规加工过程中的在线检测

在线检测是螺纹环规加工中的难点。通过对螺纹环规的加工和检测现状的分析,提出了在线中径比较测量和综合测量,建立了测量中变化规律的数学模型,实现了对螺纹环规在线定量检测,提高了环规的加工精度、产品合格率和生产效率。     

基于机器视觉技术的锥螺纹参数测量系统的研究

基于螺纹测量“三针法”的原理,使用机器视觉的方式,研制开发了三维自动锥螺纹检测系统本体,对图像处理技术中的预处理部分做了简单探讨。该系统成本低,易操作,具有推广使用价值。     

基于CCD成像的油管螺纹参数自动化检测技术

针对现有油管螺纹人工检测效率低的问题，提出将CCD视觉成像技术应用于油管螺纹参数检测中。搭建了螺纹检测所需的成像系统，对成像光学器件进行了选型；根据检测标准要求建立了螺纹参数提取算法，开发了参数提取程序与结果显示的人机界面；研制了检测装置样机，对2 7/8与3 1/2油管进行了现场试验。结果表明：基于CCD成像技术的油管螺纹检测技术可获得较高质量的螺纹图像，实现螺纹螺距、齿高与锥度的提取与自动化检测，检测效率与精度高，满足现场油管螺纹自动化检测的要求。     

基于视觉的环形密封件在线检测

为了对生产线上的密封件进行尺寸检测,从而剔除不合格的产品,提出了一种基于机器视觉的自动在线检测系统。检测对象为环形圈和薄型垫片。当密封件在传送带上运动到相机正下方时,采用多传感器多工位的检测方案,反馈给相机自动采集信号,相机采集到图像后通过模板匹配截取兴趣区域、阈值分割、轮廓提取、最小二乘法拟合等图像处理技术,实现了对密封件的尺寸测量。不合格的产品通过气动装置分拣剔除。实验结果表明,环形圈的检测精度为0.1 mm,薄型垫片的检测精度为0.5 mm,检测时间小于0.75 s。该视觉检测系统达到了在线对密封件进行尺寸检测的要求。     

大螺纹精密加工及检测技术研究

针对运载火箭某舱段前后壳体精密大螺纹加工问题,首先分析前后壳体精密大螺纹结构,然后针对牙型半角及中径值精度控制及螺纹表面粗糙度精度控制、螺距累积误差精度控制开展大螺纹精密加工技术研究;最后针对大螺纹测量问题,研究解决了大螺纹在位检测技术,提出前壳体螺纹中径测量采用钢球测量法,后壳体螺纹中径采用三针相对测量法,精确控制螺纹中径值以得到合理中径过盈量来控制最终的对接力矩平台值。     

锯齿形螺纹塞规中径测量三针的选用

我公司生产的产品上有一内螺纹 ,尺寸为特S9 7× 5 ,其螺纹牙形为 33度 (α1 =3°、α2 =30°)的锯齿形 ,采用专用螺纹塞规检验该螺纹。在周期检定过程中发现 ,用三针法测量止端塞规的中径时 ,选用不同的针径测量中径的值相差很大 ,而测量通端塞规时却未出现此种情况 ,因此我们对三针测量原理和塞规设计图纸进行了细致研究。　　1　测量锯齿形螺纹中径时针径的选用原则　　如图 1所示 ,锯齿形螺纹牙形为不对称的牙形 ,这就造成了进行三针测量时量针外径与两牙侧面的两切点到轴线的距离不一致 ,而三针测量要求选用的最佳针径是量针外径与牙…     

螺纹测量的解决方案

随着装备制造业的发展以及螺纹零件加工精度和检验标准的提高,传统的测量方式越来越难以满足精密螺纹的测量需求。螺纹测量的解决方案是利用精密测量仪器一次性完成螺纹大径、小径、中径、螺距以及牙型角等项目的测量,不仅能够满足在线测量、智能测量以及测量结果统计等需求,还以其高精度、高效率和低误差等优点在螺纹测量中发挥重要作用。     

基于机器视觉的传送带分拣技术研究

将机器视觉应用于传送带分拣系统,使得分拣系统具有更高的适应性,能够适应各种任务下的分拣需求。对机器视觉在分拣平台应用上存在的标定问题进行了研究,完成了基于机器视觉的传送带分拣系统搭建。首先分析了视觉系统的标定方法,然后提出了一种传送带与机器人的位姿关系的标定方法,最后在摄像机标定和传送带标定的基础上实现了机器人与摄像机的位姿标定。实验证明:工件的定位识别精度能够满足识别分拣的要求,能够完成机器人的分类抓取任务。     

基于机器视觉的车用注塑螺纹件缺陷检测方法

针对车用注塑螺纹件人工检测效率低、可靠性差等问题,提出一种基于机器视觉的车用注塑螺纹件缺陷检测方法。应用这一检测方法,通过自适应滤波方法改进坎尼算子,结合分水岭算法得到不同的增强图像特征。根据缺料、毛刺、包胶等三种典型缺陷的图像特征,训练支持向量机分类器,并以此分类器实现螺纹件的缺陷检测。结合UR5机械手构建测试平台,实现车用注塑螺纹件的全自动分拣与缺陷产品剔除。在检测方法中,通过改进的边缘分割算法提高检测的准确率和稳定性。通过试验表明,这一方法能有效检测车用注塑螺纹件的典型缺陷,结合机械手可以实现缺陷产品检测和剔除的全自动化流程。     

集成电路芯片引脚外观自动检测系统的研究

基于集成电路芯片引脚外观检测的需要,开发了自动检测系统.介绍了系统的组成、硬件结构、软件流程.该系统由芯片自动输送线、芯片拾取吸臂、机器视觉系统、良品与不良品分选臂、良品补给装置等组成,由工控机通过PLC控制技术,实现芯片上料、输送、外观检测、分选、卸料等的全自动化.该系统可检测芯片引脚在空间的11个尺寸参数,具有检测精度高、产品更换快速、操作简便等优点,适用于QFP封装集成电路芯片引脚外观的自动检测,可显著提高生产效率及产品质量.     

机器视觉外螺纹测量失真分析

螺纹在机械行业中有着广泛的应用,螺纹的检测至关重要,提出了采用机器视觉的方法测量螺纹存在着牙形失真方法。通过牙形失真现象的成因分析,提出采用机器视觉方法进行螺纹测量产生牙廓虚影的原因。通过理论分析,给出了牙形失真后牙廓曲线分段情况和曲线方程,由此对梯形外螺纹采用机器视觉方法测量牙形尺寸时的牙形角和中径测量误差进行了分析和推演,并分别给出了误差计算式。通过理论计算和实验验证的方法,说明了所推演计算式的准确性,这对采用机器视觉方法实现螺纹精密测量是很有帮助作用的。     

基于机器视觉的螺纹在线检测方法

针对汽车制动管螺纹联接零件在线检测需求,提出了一种基于机器视觉的螺纹参数在线检测方法.基于图像矩、仿射变换、双线性插值法对螺纹图像进行倾斜校正,利用中值滤波抑制螺纹边缘区域颗粒化现象.在Canny算法提取的像素边缘基础上,用二次曲线拟合法得到了螺纹图像亚像素边缘,用三次B样条曲线对亚像素边缘进行拟合,根据拟合曲线的曲率检测螺纹角点,最后基于最小二乘法计算出螺纹各尺寸参数.实验结果表明,本文所提出的螺纹检测方法具有效率高、精度高等特点,可以满足在线检测需求.     

基于机器视觉的螺纹在线检测方法

针对汽车制动管螺纹联接零件在线检测需求,提出了一种基于机器视觉的螺纹参数在线检测方法.基于图像矩、仿射变换、双线性插值法对螺纹图像进行倾斜校正,利用中值滤波抑制螺纹边缘区域颗粒化现象.在Canny算法提取的像素边缘基础上,用二次曲线拟合法得到了螺纹图像亚像素边缘,用三次B样条曲线对亚像素边缘进行拟合,根据拟合曲线的曲率检测螺纹角点,最后基于最小二乘法计算出螺纹各尺寸参数.实验结果表明,本文所提出的螺纹检测方法具有效率高、精度高等特点,可以满足在线检测需求.     

螺纹千分尺的正确选用及测量误差

在大批量生产中螺纹零件通常用螺纹量规进行检测,而在小批量和单件加工中则普遍使用万能量具检测。螺纹中径的测量,属于螺纹基本要素的检验项目。其检验方法应理解为确定螺旋副旋合条件的中径、螺距和牙型角各项。本文不对螺距、牙型角的测量进行讨论,仅对螺纹中径的测量进行讨论。