[發明專利]一種大型汽車零部件視覺自動化檢測專機及其檢測算法

在審

• 申請號: 201410383849.1
• 申請日: 2014-08-06
• 公開（公告）號: CN104266589A
• 公開（公告）日: 2015-01-07
• 發明（設計）人: 曹夢科;林旸輝;凌志剛
• 申請（專利權）人: 寧波敏實汽車零部件技術研發有限公司
• 主分類號: G01B11/02
• 分類號: G01B11/02;G01B11/08
• 代理公司: 上海泰能知識產權代理事務所 31233
• 代理人: 宋纓;孫健

技術領域

本發明屬于檢測工具技術領域，涉及一種大型汽車零部件視覺自動化檢測專機及其檢測算法。

背景技術

大型汽車零部件的整體形狀較大(如天窗導軌等產品)，尺寸要求高，主要需要檢測各個孔位尺寸以及缺口尺寸)，有時需要全檢，高端客戶還需要計算CPK(制程能力指數)，尤其在生產大客戶廠商的產品時，客戶要求計算過程能力，而傳統檢測方法檢測非常不方便，現在的檢測方法是通常只能檢測固定位置的尺寸，而不能同時檢測多個位置的尺寸，或者通過將產品固定在檢具上，用手工進行檢測，一般需要2個人一起檢測，一人讀數，一人記錄，效率低下，精度不高，檢測非常不方便等缺點，數據的采集和計算都是人工完成，同時計算CPK還需要大量的后續工作，因此設計了一種既能快速檢測大型汽車零部件關鍵尺寸，又能減少員工的檢測方法的工裝。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是針對現有技術的現狀，而提供一種大型汽車零部件視覺自動化檢測專機，該專機檢測效率高，精度精確，可以實現在產品上多個位置尺寸檢測問題。

本發明解決上述技術問題所采用的技術方案為：一種大型汽車零部件視覺自動化檢測專機，包括機架以及設置在機架上的工作臺，其特征在于，所述的工作臺上設置有產品治具固定裝置，所述的工作臺上分別設置有視覺自動檢測裝置、橫向驅動裝置以及內外驅動裝置，所述的視覺自動檢測裝置位于工作臺的上端并對準產品治具固定裝置，所述的橫向驅動裝置和內外驅動裝置分別帶動視覺自動檢測裝置做橫向檢測運動和內外檢測運動。

為優化上述方案采取的措施具體包括：

在上述的一種大型汽車零部件視覺自動化檢測專機中，所述的橫向驅動裝置包括主體固定板、第一橫向導軌、橫向驅動氣缸、第一運動塊以及第一光柵尺，所述的視覺自動檢測裝置和內外驅動裝置一起安裝在主體固定板上，所述的第一運動塊與主體固定板相固定，第一運動塊套在第一橫向導軌上，在橫向驅動氣缸的驅動下第一運動塊能夠沿第一橫向導軌左右運動，所述的第一光柵尺設置在第一橫向導軌的背面上。

在上述的一種大型汽車零部件視覺自動化檢測專機中，所述的橫向驅動裝置還包括有第二橫向導軌和第二運動塊，所述的第二橫向導軌與第一橫向導軌平行排列，所述的第二運動塊與主體固定板相固定，第二運動塊套在第二橫向導軌上并能夠沿第二橫向導軌左右運動。

在上述的一種大型汽車零部件視覺自動化檢測專機中，所述的內外驅動裝置包括上固定板、內外導軌、內外驅動氣缸、內外運動塊以及第二光柵尺，所述的視覺自動檢測裝置整體設置在上固定板上，所述的內外運動塊與上固定板相固定，內外運動塊套在內外導軌上，在內外驅動氣缸的驅動下內外運動塊能夠沿內外導軌內外運動，所述的第二光柵尺設置在內外導軌的側面上。

在上述的一種大型汽車零部件視覺自動化檢測專機中，所述的視覺自動檢測裝置包括采集攝像頭、攝像頭固定支架、光源固定架以及光源件，所述的采集攝像頭固定在攝像頭固定支架，光源固定架固定在攝像頭固定支架下端，在光源固定架設置有供采集攝像頭照射穿過的開孔，所述的光源件固定在光源固定架的下端。

在上述的一種大型汽車零部件視覺自動化檢測專機中，所述的產品治具固定裝置上具有固定平臺、限制塊以及位置調整裝置，所述的固定平臺的前端以及右端均設置位置調整裝置。

為了保證檢測數據的準確性，本發明還提供了一種大型汽車零部件視覺自動化檢測算法。

本發明解決上述技術問題所采用的技術方案為：一種大型汽車零部件視覺自動化檢測專機的檢測算法，其特征在于，包括以下步驟：

第一步：數據采集，取多組多組標準量塊作為擬合高度曲線的源數據，利用數據擬合曲線的方式，獲得在該區間內的數據曲線，作f(x)＝a₁x^m+…+a_mx+a_m+1多項式擬合，設定x為鏡頭到產品的距離，f(x)為像素點數據，利用已有程序a＝polyfit(x,y,m)，其中a＝[a₁,…a_m,a_m+1]，得到一個數組，x,y為給定的數組，m為擬合的多項式次數，從而求出a₀,a₁,…a_n的值；

第二步：通過MATLAB軟件進行曲線擬合之后，得到的數據函數為：