打磨工件缺陷及粗糙度的视觉在线检测系统研究
发布时间：2020-11-10 00:41
随着工业机器人及机器视觉技术在工件打磨抛光等领域的飞速发展,中国制造业向着智能化、自动化、低成本化发展是新时代的趋势。本文对打磨的自动化技术和打磨工件智能化检测相关的机器视觉检测技术进行了研究,提出一个高效、实用性强的解决方案,其主要分为三方面:工件的自动化打磨,打磨工件表面缺陷检测以及打磨工件表面粗糙度检测。为了实现工件的自动打磨抛光和打磨工件的实时在线智能化检测,本文将打磨工业机器人和机器视觉技术相结合,在控制打磨工业机器人的机械臂末端的打磨机对工件进行自动打磨的基础上,设计了打磨工件缺陷及粗糙度视觉在线检测系统,其研究内容为:(1)针对视觉检测环境光照不均,导致采集到的图像存在局部曝光、局部阴影等问题,本文提出一种适用于光线不均环境下的打磨工件缺陷检测方法。该方法首先对采集的图像进行灰度化、二值化等预处理,以提取手机外壳主轮廓;再使用局部化二值化方法,解决由于光照不均导致手机外壳缺陷误检的问题;最后用边缘检测算法进行缺陷检测,标记缺陷位置和大小。(2)在非接触粗糙度测量方法中,光切法具有测量分辨率高、测量方法简单、易于操作、成本低等优点,本文选用光切法显微镜和配套的CCD相机对打磨工件粗糙度图像进行采集;然后对打磨工件粗糙度图像进行二值化、滤波等预处理;再使用边缘检测算法获取粗糙度轮廓曲线,采用最小二乘法拟合曲线减小误差,获取其像素高度差值;最后根据标准粗糙度样本中的图像像素高度差值与轮廓高度值对应关系,计算出表面粗糙度值。(3)在打磨工件缺陷检测算法和粗糙度检测算法的研究基础上,本文对视觉在线检测系统进行软件设计,并进行相关实验研究。该系统实现了自动对打磨工件进行缺陷和粗糙度在线检测,同时把检测的结果以及检测效果图实时显示在电脑上。实验表明,该系统的缺陷检测部分可以对有污渍、划痕、擦伤、印痕等缺陷进行检测,检测时间为1.6s/件,准确率达到95%;该系统中的粗糙度检测范围为1um~80μm,检测时间为0.7s/件,具有很好的应用价值和经济价值。
【学位单位】：广东工业大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：TP391.41;TP242.2
【部分图文】：
计算出打磨工件表面粗糙度轮廓算术平均值 R a值。若 R a大于 3.示不合格，则打磨工件返回打磨密封工作站重新打磨。送带运动程序设计：传送带运动设计分为自动模式和手动模式，手触摸显示屏按键控制传送带运动。自动模式就是实现通过电脑按键发带自动把打磨工件从缺陷检测平台运动到粗糙度检测平台等来回运动觉在线检测系统设计：主要把上述的打磨工件缺陷检测算法、粗糙送带运动控制等一体化，实现自动对打磨工件进行缺陷和粗糙度视把检测的结果以及检测效果图显示在电脑上。来说，首先在打磨密封工作站内的六轴工业机器人对工件进行自动密封工作站内使用打磨工件缺陷及粗糙度视觉在线检测系统对打磨糙度检测。具体的打磨抛光检测工作站实际效果和打磨抛光检测功1 和图 1-2 所示：
如图 1-1 和图 1-2 所示：图 1-1 打磨抛光检测工作站Fig 1-1 Grinding and polishing inspection station
适应工件表面打磨加工后所需要的视觉检测新技术，以实现工件自动打磨和。本章将先介绍平台的整体硬件框架设计，然后阐述打磨平台的搭建和视觉平台的搭建所需的硬件设备，最后讲述视觉在线检测平台的软件设计，主要工件缺陷检测、打磨工件粗糙度检测以及视觉在线检测系统设计。平台硬件设计1 平台整体硬件设计根据实际应用需求，本文将打磨机器人和视觉检测技术相结合实现对工件自和智能化检测。这里首先需要对机床加工的工件进行自动化打磨，然后对打行清洗干燥处理，再进一步对打磨工件进行缺陷检测和粗糙度检测，最后根果采取相应的策略。具体打磨和检测的技术路线图如图 2-1 所示：
【相似文献】
本文编号：2877197
【学位单位】：广东工业大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：TP391.41;TP242.2
【部分图文】：
计算出打磨工件表面粗糙度轮廓算术平均值 R a值。若 R a大于 3.示不合格，则打磨工件返回打磨密封工作站重新打磨。送带运动程序设计：传送带运动设计分为自动模式和手动模式，手触摸显示屏按键控制传送带运动。自动模式就是实现通过电脑按键发带自动把打磨工件从缺陷检测平台运动到粗糙度检测平台等来回运动觉在线检测系统设计：主要把上述的打磨工件缺陷检测算法、粗糙送带运动控制等一体化，实现自动对打磨工件进行缺陷和粗糙度视把检测的结果以及检测效果图显示在电脑上。来说，首先在打磨密封工作站内的六轴工业机器人对工件进行自动密封工作站内使用打磨工件缺陷及粗糙度视觉在线检测系统对打磨糙度检测。具体的打磨抛光检测工作站实际效果和打磨抛光检测功1 和图 1-2 所示：
如图 1-1 和图 1-2 所示：图 1-1 打磨抛光检测工作站Fig 1-1 Grinding and polishing inspection station
适应工件表面打磨加工后所需要的视觉检测新技术，以实现工件自动打磨和。本章将先介绍平台的整体硬件框架设计，然后阐述打磨平台的搭建和视觉平台的搭建所需的硬件设备，最后讲述视觉在线检测平台的软件设计，主要工件缺陷检测、打磨工件粗糙度检测以及视觉在线检测系统设计。平台硬件设计1 平台整体硬件设计根据实际应用需求，本文将打磨机器人和视觉检测技术相结合实现对工件自和智能化检测。这里首先需要对机床加工的工件进行自动化打磨，然后对打行清洗干燥处理，再进一步对打磨工件进行缺陷检测和粗糙度检测，最后根果采取相应的策略。具体打磨和检测的技术路线图如图 2-1 所示：
【相似文献】
相关期刊论文 前10条
1 钱筱安;;船厂打磨工[J];中国摄影;2014年11期
2 尚隆邦;朱德新;黄明华;刘美云;;上海某船厂打磨工听觉系统职业健康检查结果[J];职业卫生与应急救援;2018年02期
3 沈刚诚;对引进瑞典顺智公司刨花板生产线打磨工段的技术改造[J];木材加工机械;1996年01期
4 唐林新;吴小禾;;集成工业机器人的自动打磨生产线的夹具设计[J];机电工程技术;2014年07期
5 沈刚诚;对引进瑞典顺智公司刨花板生产线打磨工段的技术改造[J];福建林业科技;1995年04期
6 陈念光;刘晓勇;陈铿铿;赖关朝;张碧珠;;手传振动对打磨工人免疫球蛋白的影响[J];中国热带医学;2015年02期
7 陈海军;;身在昆山——我的打工第一站[J];农家科技;2008年06期
8 黄卫东;容器与管道焊接中不需打磨工序的手工弧焊法[J];石油工程建设;1995年02期
9 ;百年瑞士品牌 弗兰卡精益求精[J];家居主张;2016年04期
10 耿林莽;;走过:走过街头(外三章)[J];绿风;2000年02期
相关硕士学位论文 前1条
1 张斌;打磨工件缺陷及粗糙度的视觉在线检测系统研究[D];广东工业大学;2019年
本文编号：2877197
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/zidonghuakongzhilunwen/2877197.html
