基于机器视觉的螺纹参数测量系统
[Abstract]:Thread parts are widely used in machinery and equipment. With the development of precision machinery, it is required not only to have reliable thread connection and long service time, but also to have high matching precision between the parts of thread connection. For example, in space technology and weapon equipment, it has important practical value to realize high precision measurement of thread. In recent years, machine vision based technology has been developed rapidly and widely used in thread measurement. In the domestic and foreign machine vision measurement thread, most of them have some problems, such as small measuring range, unable to obtain the overall contour coordinates of the thread, thread occlusion distortion and so on. In order to solve the problem of thread parameter measurement, a thread parameter measurement system based on machine vision is established by using CCD camera as the core device and the method of collecting thread contour data and coordinate calculation by the camera, which can achieve large range and high precision. A quick measurement. The main contents of this paper are as follows: (1) according to the measuring principle of projection method, the thread parameter measurement platform is established. The thread workpiece is rotated and the camera follows the camera to capture the contour data of the thread in parallel backlight. The measuring range of the system is enlarged, and the thread of various sizes can be measured. (2) the contour image of thread tooth is collected by camera, the median filter is used to smooth the image, and the Canny operator is used to extract the contour of tooth shape by Canny operator. The conic curve fitting method realizes the sub-pixel location of the tooth shape edge, and obtains the accurate location information of the contour. (3) the coordinate system transformation formula is derived. According to the geometric features of the thread image, the feature points of the thread are extracted, and the thread diameter and diameter are designed. The measurement algorithm of center diameter, pitch and tooth angle is used to measure the parameters of thread. The thread contour data are obtained by rotating the rotary table, and the 3D reconstruction is realized through the 3D coordinate transformation. (4) according to the spatial geometry principle, the occlusion distortion phenomenon of the thread projection image is analyzed, and the boundary equation and occlusion curve equation of the true thread tooth are derived. The distortion model is established. The influence of tooth shape distortion on the measurement of thread parameters is analyzed, and the compensation of center diameter measurement error caused by distortion is realized. According to the principle and process of thread measurement, the software and hardware of the system are developed. The experimental results show that the system can measure the parameters of thread.
【学位授予单位】:天津大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2016
【分类号】:TG85;TP391.41
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,本文编号:2185426
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