[發明專利]一種陶瓷插芯同軸度檢測方法

有效

• 申請號: 201510430903.8
• 申請日: 2015-07-21
• 公開（公告）號: CN105180846B
• 公開（公告）日: 2018-06-12
• 發明（設計）人: 吳敏;張舜德
• 申請（專利權）人: 寧波職業技術學院
• 主分類號: G01B11/27
• 分類號: G01B11/27
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 葉志堅

本發明公開了一種陶瓷插芯同軸度檢測方法，首先構建檢測系統，檢測系統包括光源模塊、陶瓷插芯、放大透鏡、CCD、圖像采集模塊、監視器，且光源模塊、陶瓷插芯、放大透鏡、CCD、圖像采集模塊、監視器依次連接；然后檢測系統以陶瓷插芯外圓柱面作為基準，使陶瓷插芯旋轉一定角度并通過CCD采集內孔圖像，根據類拐點算法提取內孔圖像邊緣輪廓，再利用最小二乘法擬合內孔圓曲線，求出不同轉角對應的圓心位置，多個圓心位置對應的外接圓直徑就是陶瓷插芯的同軸度誤差。本發明的方法及檢測系統簡單實用，在滿足陶瓷插芯測量精度要求的前提下具有很高的檢測效率和低的誤判率。

技術領域

本發明涉及光纖設備技術領域，具體是一種陶瓷插芯同軸度檢測方法。

背景技術

光纖連接器中的插針是陶瓷材料制成的圓筒形構件，稱為陶瓷插芯，為盡量精確地對準光纖，所述陶瓷插芯的加工精度要求很高。光纖連接器的各項性能，首先是光學性能，此外還有光纖連接器的互換性、重復性、抗拉強度、溫度和插拔次數等都和作為光纖連接器核心部件的陶瓷插芯加工精度密切相關。眾所周知，現階段的陶瓷插芯產品，判別好壞的主要指標一是陶瓷插芯的孔徑規格大小，二是陶瓷插芯的同心度，所謂陶瓷插芯孔徑是指陶瓷插芯中心孔的直徑，常用的孔徑有125um、126um，所謂陶瓷插芯的同心度是指陶瓷插芯端面中心與孔徑中心的偏差，一般應控制在0.004mm以內。對于陶瓷插芯的孔徑規格大小可以用塞規等量具進行檢測。對于陶瓷插芯的同心度則可以用放大鏡或光纖連接器端面測試儀等量具進行檢測。但是檢測檢測效率低，精度差，誤判率高。

發明內容

本發明的目的在于提供一種檢測效率高和誤判率低的陶瓷插芯同軸度檢測方法，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種陶瓷插芯同軸度檢測方法，首先構建檢測系統，檢測系統包括光源模塊、陶瓷插芯、放大透鏡、CCD、圖像采集模塊、監視器，且光源模塊、陶瓷插芯、放大透鏡、CCD、圖像采集模塊、監視器依次連接；然后檢測系統以陶瓷插芯外圓柱面作為基準，使陶瓷插芯旋轉一定角度并通過CCD采集內孔圖像，根據類拐點算法提取內孔圖像邊緣輪廓，再利用最小二乘法擬合內孔圓曲線，求出不同轉角對應的圓心位置，多個圓心位置對應的外接圓直徑就是陶瓷插芯的同軸度誤差。

作為本發明進一步的方案：所述類拐點算法以及最小二乘法的具體步驟如下：

將陶瓷插芯旋轉a_i角度，則對應的圓心坐標為O_i(a_i,b_i),將第j(j＝0,1,2,…,m)次采集并計算的內孔輪廓邊緣的像素點集合在數組P_ij(x_i,y_i)(i＝0,1,2,…,n)中，取輪廓上任意3點1(x₁,y₁)、2(x₂,y₂)、3(x₃,y₃)利用最小二乘法擬合圓曲線，求出O_i(a_i,b_i)的半徑與圓心參數；

①將求取的旋轉a_i角度對應的m個圓心O_i(a_i,b_i)用最小外接圓進行包絡，取輪廓邊緣任意兩點間的直線距離，找出輪廓線上最遠兩點O₁(x₁,y₁)和O₂(x₂,y₂)，即輪廓最小包圍盒的長軸，以O₁O₂為橫軸進行坐標變換；