温控器陶瓷壳内槽深度在线测量方法研究

发布时间：2021-04-15 05:53

　　温控器陶瓷壳内槽中具有高度不同的平面,且都有安装孔,导致其内槽深度在线测量难;针对底部有两层平面的温控器陶瓷壳,研究了一种基于零件角度预识别的多角度激光自适应测量内槽深度的方法;采用多激光环形光路结构,在环形支架上等距离安装8个独立可控的一字激光器;先通过拍照实时检测零件正放的旋转角度;然后自动查找合适方向的激光器并开启,使其在内槽的各平面上形成相互平行的分段光斑;再利用激光三角法将光斑之间的距离值转换为内槽的深度值;该方法可以根据零件的摆放,自动选择合适角度的照射激光,无需人工摆放零件,可自动避开干扰激光成像的区域;实验结果表明,该方法测量结果准确可靠,测量误差小于0.01mm。 

【文章来源】：计算机测量与控制. 2020,28(09)

【文章页数】：5 页

【部分图文】：

陶瓷壳体结构参数

该光路结构要应用在工业生产线上，要求能够快速对温控器陶瓷壳内槽深度进行测量。由于温控器陶瓷壳体为上端开口的圆柱形结构，因此采用环形光路投射激光。同时陶瓷壳体内槽的结构具有轴对称，所以只需在环形支架的180°半圆内，等间距安装8个一字激光器，即可全面覆盖陶瓷壳正放变化的角度。各个相邻激光位置相差的角度为22.5°，8个激光所处的角度分别为0°、22.5°、45°、67.5°、90°、112.5°、135°、157.5°、180°。环形支架位于零件检测位置的正上方，每个激光都以45°角向下照射。结构示意图如图2所示。其中r为环形支架的半径，d为激光焦距，θ为激光向下投射的角度。2.2 激光投射的方法

根据陶瓷壳在图像坐标系的位置，设定其角度判别标准图如图8中所示，陶瓷壳的旋转角度分别为0°、90°、180°、270°。通过霍夫变换可以准确的查找出零件上的两个圆P1、P2，以及中间层的边缘线L。由点与直线之间的距离公式（4）计算出圆P1、P2的圆心与直线L之间的距离d1、d2,d1减去d2得到Δd。

【参考文献】：
期刊论文
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[6]改进的中值滤波去噪算法应用分析[J]. 刘国宏,郭文明.  计算机工程与应用. 2010(10)
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博士论文
[1]基于机器视觉技术测量平面参数[D]. 唐武生.吉林大学 2009

硕士论文
[1]基于随机霍夫变换的微弱目标检测方法研究[D]. 魏兰玲.电子科技大学 2011



本文编号：3138771