密封件机器视觉检测系统开发.pdfVIP

DOI：10．3969／j．issn．1009-9492．2015．05．016 密封件机器视觉检测系统开发 余跃杭 ，吕文阁 (广东工业大学机电学院，广东广州 510006) 摘要：针对密封圈人工检测的不足，提出一种基于机器视觉的密封件检测系统进行检测，经过验证 ，能满足检测速度与精度的 要求 。 关键词：机器视觉 ；密封件；尺寸检测；表面检测 中图分类号：TP274~．5 文献标识码：A 文章编号：1009—9492(2015)05—0061—04 M achineVisionDetectionSystem DevelopmentofSealRing YUYue—hang，LVW en—ge (CollegeofMechanicalandElectronicEngineering，GuangdongUniversityofTechnology，Guangzh0u51o006，China) Abstract：Aimingattheshortcomingsofthesealingringofartificialdetection， thispaperproposesakindofmachinevisiondetection system，aftertesting，thissystem canmeettherequirementsofthedetectionspeedandprecision． Keywords：machinevision；sealring；dimensionmeasurement；SuI~acedetection 0引言 照明部分采用的是暗室背光照明模型，暗室 O型密封件是一种最常见的密封件 ，具有结 背光照明能获得高对比度的图像 ，使得背景与 目 构简单 ，成本低廉、密封性能良好和安装使用方 标产生很大的反差 ，对接下来的图像采集和图像 便等特点n。O型密封件广泛应用于各行各业的各 分割至关重要。光源则选择同轴光源，使得轮廓 种大型机器设备中，其尺寸是否标准对于设备的 能清晰、准确的被采集。 密封性能有着巨大影响。 图像采集部分主要 由CCD相机与镜头组成。 目前，国内密封件生产企业主要依靠传统人 相机与镜头的选择 ，则需要考虑视觉系统的精度 工的办法，使用 目测及利用离线式尺寸量规和环 要求。本文中的密封圈外径尺寸为60ITIm，要求 规仪等测量工具对密封件进行检测[2-3]。人工检测 检测精度达到0．1mm，检测速度达到200ms，因 方式不仅需要大规模的劳动力 ，在检测过程中， 此图像采集的速度必须被控制在 100ms以内。根 由于工作强度大及时间长 ，容易产生视觉疲劳， 据以上要求，按照成像原理的方法进行计算 。系 很难做到对产品质量的一致要求和严格全面把 统采集部分选用德 国Basler公司 的acA系列 关。为此，本文提出采用基于机器视觉的密封件 Basler—acA1600—20gm工业相机，镜头则选择可调 检测系统进行检测，采用机器视觉检测的方法， 焦gt~f=25mm的镜头，最小物距u=250mm。相机 能有效提高检测效率与检测精度。 的CCD芯片尺寸短边h=6．6mm，分辨率达到了 1系统硬件设备与测量原理 1628×1236。求得最小视野v=66mm，工业相机 1．1系统的硬件设备 精度66／1236=0．05mm。本方案论证检测要求精度 系统的硬件设备主要分为以下4个部分 ：照