[實用新型]基于機器視覺的發(fā)動機連桿尺寸測量裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201721919108.6
• 申請日: 2017-12-29
• 公開（公告）號: CN207832129U
• 公開（公告）日: 2018-09-07
• 發(fā)明（設計）人: 袁海平;臧躍東;丁平峰
• 申請（專利權）人: 江蘇宏寶鍛造股份有限公司
• 主分類號: G01B11/02
• 分類號: G01B11/02
• 代理公司: 蘇州潤桐嘉業(yè)知識產(chǎn)權代理有限公司 32261
• 代理人: 胡思棉

1.基于機器視覺的發(fā)動機連桿尺寸測量裝置，其特征在于，包括：

一檢測裝置，其包括一帶標尺的雙側遠心鏡頭和一光學成像器，所述雙側遠心鏡頭通過C型接口機械連接于所述光學成像器的鏡頭；

一絲桿滑臺，所述檢測裝置通過支架螺栓固定于所述絲桿滑臺上，所述絲桿滑臺包括一伺服電機，通過所述伺服電機運轉帶動所述檢測裝置從所述絲桿滑臺的一初始位置直線軸向移動到另一終點位置；

一傳輸裝置，其包括一傳輸帶和一變頻馬達，通過所述變頻馬達間歇運轉，將待測連桿逐個傳送；以及

一控制裝置，所述控制裝置包括可編程控制器和工控機。

2.如權利要求1所述的基于機器視覺的發(fā)動機連桿尺寸測量裝置，其中所述絲桿滑臺相鄰設置于所述傳輸裝置以使得所述檢測裝置正對所述傳輸裝置的上方設置并間隔拍攝所述初始位置下的拍攝區(qū)域，所述傳輸裝置運載被測連桿的一端經(jīng)過所述初始位置時，所述檢測裝置得以獲取被測連桿一端部的圖像并傳輸至所述控制裝置，同時所述控制裝置發(fā)送停止信號至所述可編程控制器以停止所述變頻馬達的運轉，通過所述絲桿滑臺的移動到所述終點位置對被測連桿的另一端部獲取圖像，所述工控機通過采集所述檢測裝置獲取的兩個端部圖像結合所述檢測裝置的位移數(shù)據(jù)進行運算處理，從而得到被測連桿長度。

3.如權利要求2所述的基于機器視覺的發(fā)動機連桿尺寸測量裝置，其中所述絲桿滑臺包括底板和蓋板，所述底板的一端固定連接有所述伺服電機，在所述底板內設有傳動絲桿，所述伺服電機輸出軸通過聯(lián)軸器連接到傳動絲桿上并帶動絲桿轉動，在底板表面設有一條橫向移動的導軌，所述導軌與所述傳動絲桿并行延伸，在所述導軌上設有一滑塊，所述絲桿滑臺底部與滑塊固定連接，在所述絲桿滑臺中部設有一螺母，所述螺母套在傳動絲桿上并由傳動絲桿轉動帶動所述絲桿滑臺來回移動。

4.如權利要求3所述的基于機器視覺的發(fā)動機連桿尺寸測量裝置，其中所述伺服電機為高精度伺服電機安裝在所述絲桿滑臺的尾部，每圈脈沖數(shù)設置為50000脈沖，絲桿導程選擇5mm/轉，滑臺運動的精度為0.0001mm。

5.如權利要求3所述的基于機器視覺的發(fā)動機連桿尺寸測量裝置，其中所述支架設置于所述滑塊上用于導向裝配所述光學成像器，所述檢測裝置的所述雙側遠心鏡頭和所述光學成像器的工作距離和焦距可調，人工根據(jù)被測連桿的型號所確定的標準尺寸調整好合適的工作距離和焦距。

6.如權利要求1所述的基于機器視覺的發(fā)動機連桿尺寸測量裝置，其中所述雙側遠心鏡頭為放大倍數(shù)為1X1的大景深鏡頭；其中所述光學成像器采用7100萬像素，像素精度為0.001mm的高清面陣CCD相機,通過采用10倍頻的像素分割技術，將所述面陣CCD相機拍攝精度提高到0.0001mm，所述光學成像器可通信地連接于所述工控機。

7.如權利要求1所述的基于機器視覺的發(fā)動機連桿尺寸測量裝置，其中所述檢測裝置進一步包括一光源。

8.如權利要求1所述的基于機器視覺的發(fā)動機連桿尺寸測量裝置，其中所述傳輸裝置還包括對應的轉動裝配在安裝底架的橫向兩端的主動轉軸和從動轉軸，主動轉軸和從動轉軸均沿縱向延伸，主動轉軸所述變頻馬達驅動，所述的傳輸帶繞設在主動轉軸和從動轉軸之間。

9.如權利要求1所述的基于機器視覺的發(fā)動機連桿尺寸測量裝置，其中所述工控機具有一圖像處理單元，用于對所述檢測裝置采集的被測連桿的圖像進行預處理并獲取所述被測連桿的邊緣圖；其中所述圖像處理單元包括：濾波處理單元，用于對所述檢測裝置采集的所述被測連桿的圖像進行濾波處理得到第一圖像；二維高斯處理單元，用于對所述第一圖像進行二維高斯處理得到第二圖像；形態(tài)學操作單元，用于對所述第二圖像進行形態(tài)學操作得到第三圖像；邊緣檢測單元，用于利用數(shù)字圖像亞像素邊緣定位算法從所述第三圖像獲取所述被測連桿的邊緣圖。

10.如權利要求9所述的基于機器視覺的發(fā)動機連桿尺寸測量裝置，其中所述工控機具有一比較判斷單元，用于將被測連桿的一端部外觀邊緣圖與預存的標準連桿端部外觀尺寸進行比較，以判斷被測連桿端部外觀是否匹配預存的標準連桿端部外觀；所述工控機具有一標尺檢測單元，帶標尺的雙側遠心鏡頭拍到的圖像中具有標尺信息，所述標尺檢測單元用于根據(jù)標尺讀取采集的被測連桿的圖像中尺寸長度；所述工控機具有一尺寸計算單元，用于根據(jù)被測連桿兩次采集的圖像計算圖像中尺寸長度數(shù)據(jù)以及計算所述檢測裝置位移長度，匯總后計算出被測連桿的尺寸長度；所述工控機具有一結果記錄單元，用于將所述尺寸計算單元所計算的被測連桿的尺寸長度存入數(shù)據(jù)庫中。