基于机器视觉的旋压成形质量在线检测方法研究

发布时间：2021-12-11 19:08

　　随着现代制造业向着高效率、高精度及低成本的方向发展,对产品成形质量进行在线检测,实现对成形过程的实时监控,已成为提高制造业智能化水平的重要途径。旋压工艺具有逐点加载及连续局部成形的特点,极易产生起皱、破裂及形状精度超差等缺陷。由于旋压成形时,工件处于高速旋转状态,传统依靠人工检测成形质量的方法无法实现实时检测。因此,对旋压成形缺陷进行在线准确识别、对形状精度进行在线精确计算已成为实现旋压成形自动化及智能化的基础和关键。本文以旋压件为研究对象,提出采用机器视觉检测技术实现其成形质量的在线检测。针对旋压中的破裂及起皱等典型缺陷与直线度及圆度等形状精度,着重从旋压成形图像在线采集系统的构建、图像预处理、特征提取、成形缺陷快速识别、形状精度自动计算、软件开发与验证等方面展开了系统研究。针对在高速旋转的情况下难以采集到高质量实时图像的问题,提出了旋压成形图像在线采集系统的总体架构设计方案。采用三个光源放置在工件左、中、右的打光方式,可实现工件表面的清晰、均匀照明。利用PLC控制器和编码器控制相机采集速度,保证图像采集的实时性。从固定、连线、通讯三个方面搭建图像在线采集系统,并对系统进行相机标定。... 

【文章来源】：华南理工大学广东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：100 页

【学位级别】：硕士

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旋压分类

第一章 绪论2.2 旋压成形质量当旋压加工的工艺参数选择不当或坯料存在问题时，会影响工件的成形质量，造陷的产生以及形状精度的下降[15]。在旋压成形过程中，破裂和起皱是最容易出现的缺陷，它们的形貌特征如图 1-2 所示。除了缺陷之外，需要关注的旋压成形质量问包括形状精度，其中直线度和圆度是评价旋压成形质量的两个重要指标，旋压工件线度和圆度如图 1-3 所示。

高的识别准确率和检测稳定性。何精度检测研究现状精度测量也是质量检测的重要环节，产品的几何精度一旦超差，将会用寿命等。形状精度是常见的几何精度之一，包括直线度、圆度等，重要指标，因此国内外关于形状精度测量的研究层出不穷。香港大学机器视觉开发了一套 1500 mm 无缝钢管的直线度检测系统，并对系，检测系统包含 6 个 CCD 相机，如图 1-6 所示。实验结果表明，该线直线度测量，具有较高的精度和稳定性，测量精度可达 0.06mm。等人[31]利用机器视觉技术来测量钢管直线度。采用平行光管光源，按并基于双高斯结构设计光学成像系统。针对钢管图像边缘特征，设计判定法检测钢管上下轮廓，实现了钢管空间方向直线度的高精度、非

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硕士论文
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本文编号：3535230