[發明專利]一種自動化機械檢測裝置

在審

• 申請號: 202010015205.2
• 申請日: 2020-01-07
• 公開（公告）號: CN111054640A
• 公開（公告）日: 2020-04-24
• 發明（設計）人: 李建芳;霍松林;韓燕;辛金棟;鄭海娟
• 申請（專利權）人: 九江職業技術學院
• 主分類號: B07C5/00
• 分類號: B07C5/00;B07C5/02;B07C5/34;B07C5/36;G01B11/24;G01N21/88;G01N29/04;G01N29/44
• 代理公司: 西安合創非凡知識產權代理事務所(普通合伙) 61248
• 代理人: 于波

本發明公開了一種自動化機械檢測裝置，包括PC機與PC機實現通訊的圖像采集模塊、拆裝機械手、帶式輸送機、紅外測量光幕組、超聲波探傷儀和分揀機械手；所述圖像采集模塊、紅外測量光幕組、超聲波探傷儀分別用于實現機械整體圖像、機械零件形狀參數、機械零件內部缺陷參數的采集，并將采集到的數據分別傳輸至PC機，PC機內載有一數據后處理系統，由數據本地儲存模塊、機械零件識別定位模塊、機械零件形狀識別模塊、機械零件內部缺陷評估模塊、機械零件分類模塊、控制命令生成模塊構成。可以實現機械零件的自動化全方位的連續檢測、分類，檢測過程誤差較小，不僅提高了檢測效率，還大大節約了人力成本。

技術領域

本發明涉及機械零件檢測系統，具體涉及一種自動化機械檢測裝置。

背景技術

在機械設備的安裝和維修過程中，零件的完好度檢測是我們需要進行的一道極為重要的工序，檢測零件是否完好不僅影響到我們的維修質量，同時也會影響到機械維修所需的成本，當我們將零件從機械設備上拆下來后，首先需要我們確認待檢測零件的幾何形狀等是否符合使用標準，然后則需要確定零件內部是否出現裂縫、凹陷等缺陷。

而現如今的機械檢測過程中，我們一般使用人力來進行零件幾何形狀的確認，產生誤差較大，不僅大大降低了檢測效率，而且還增加了機械發生意外的機率，同時現如今的機械檢測裝置還不能進行多個零件的連續檢測，對于報廢零件的分揀過程也沒有一個很好的分類方法。

發明內容

本發明的目的在于提供一種自動化機械檢測裝置，可以實現機械零件的自動化全方位的連續檢測、分類，檢測過程誤差較小，不僅提高了檢測效率，還大大節約了人力成本。

為實現上述目的，本發明采取的技術方案為：

一種自動化機械檢測裝置，包括PC機與PC機實現通訊的圖像采集模塊、拆裝機械手、帶式輸送機、紅外測量光幕組、超聲波探傷儀和分揀機械手；所述圖像采集模塊、紅外測量光幕組、超聲波探傷儀分別用于實現機械整體圖像、機械零件形狀參數、機械零件內部缺陷參數的采集，并將采集到的數據分別傳輸至PC機， PC機內載有一數據后處理系統，由數據本地儲存模塊、機械零件識別定位模塊、機械零件形狀識別模塊、機械零件內部缺陷評估模塊、機械零件分類模塊、控制命令生成模塊構成，所述機械零件識別定位模塊用于實現機械整體圖像中機械零件的識別定位；所述機械零件形狀識別模塊用于根據紅外測量光幕組采集到的機械零件形狀參數輸出對應的機械零件形狀識別結果；所述機械零件內部缺陷評估模塊用于根據超聲波探傷儀采集到的機械零件內部缺陷參數實現機械零件內部缺陷的評估；所述機械零件分類模塊用于根據機械零件形狀識別模塊、機械零件內部缺陷評估模塊的處理結果實現機械零件的分類；所述控制命令生成模塊用于根據機械零件識別定位模塊、機械零件分類模塊的處理結果輸出對應的控制命令至拆裝機械手、分揀機械手；所述拆裝機械手用于根據機械零件識別定位的結果實現機械零件的拆裝操作，所述分揀機械手用于根據機械零件分類模塊的分類結果將機械零件刮入對應的機械零件收集框。

進一步地，所述紅外測量光幕組為三組，分別安裝在帶式輸送機上下兩側、左右兩側、前后兩側，形成一呈正方體的紅外線光幕。

進一步地，所述拆裝機械手包括蛇形機械手、安裝在蛇形機械手操作端的拆裝工具和雙目視覺傳感器，該蛇形機械手由若干呈首尾連接的機械單元及位于機械單元之間的舵機組件構成，每個機械單元內均安裝有一三維數字羅盤。

進一步地，所述機械零件識別定位模塊采用雙邊濾波和分段線性變換算法分別進行圖像去噪和圖像增強預處理；采用迭代自適應閾值分割法進行圖像二值化處理，基于連通分量的形態學區域特征去除小面積雜點噪聲，實現圖像中機械零部件的檢測，基于連通分量外接矩形的長寬比進行機械零部件的形狀識別，然后以機械的中心點為圓心構建坐標系，輸出機械零部件所在的坐標。