[發明專利]基于多模板匹配和自動對焦功能的尺寸測量儀系統

在審

• 申請號: 202110356536.7
• 申請日: 2021-04-01
• 公開（公告）號: CN113639630A
• 公開（公告）日: 2021-11-12
• 發明（設計）人: 潘凌鋒;林建宇;陳浙泊;余建安;陳一信;陳鎮元;葉雪旺;陳龍威;吳荻葦;顏文俊;林斌;鄭軍
• 申請（專利權）人: 浙江大學臺州研究院
• 主分類號: G01B11/00
• 分類號: G01B11/00;G01B11/03;G01B11/24
• 代理公司: 杭州天昊專利代理事務所(特殊普通合伙) 33283
• 代理人: 董世博

本發明公開基于多模板匹配和自動對焦功能的尺寸測量儀系統，1)初始化步驟、2)模板選擇界面處理步驟、3)實時測量步驟；本發明提供了提供了全自動、標準化、高效工作的基于多模板匹配和自動對焦功能的尺寸測量儀系統。

技術領域

本發明涉及尺寸測量領域，更具體地說，它涉及基于多模板匹配和自動對焦功能的尺寸測量儀系統。

背景技術

在自動化生產過程中，為了保證產品質量，需要使用尺寸測量儀對產品的尺寸進行測量操作。

傳統的尺寸測量儀，難以很好的在保證自動化程度的前提下保證測量的精準度，容易出現由于測量誤差過大而導致的不合格產品占有比例過大，增加成本的同時降低了工作效率，給使用者的使用帶來不便。

因此圖像尺寸測量儀成為一種趨勢，其常用于測量二維尺寸。廣泛應用在各種不同的精密產業中。目前主要用于在卡尺、角度尺很難測量到或根本測量不到的但在裝配中起著重要的零部件尺寸、角度等，如硅膠、電路板的爬電距離、電器間隙、控制面板的燈孔、塑料件的某些尺寸等等，還可用于對某些零部件的圖片進行拍攝用于分析不良原因。

但是現有的圖像尺寸測量儀在實際使用時，仍舊存在較多缺點，目前難以做到全自動化檢測，檢測的過程五花八門沒有一定的標準，使得最終檢測結果也容易出現偏差，使得工作效率不高，對于高精度產品的檢測，反而大大增加了工作人員的勞動強度，難以有效的幫助工作人員降低工作量，提高工作效率。

發明內容

本發明克服了現有技術的不足，提供了全自動、標準化、高效工作的基于多模板匹配和自動對焦功能的尺寸測量儀系統。

為了解決上述技術問題，本發明的技術方案如下：

基于多模板匹配和自動對焦功能的尺寸測量儀系統，具體運作步驟如下：

1)初始化步驟：啟動測量儀，打開操作軟件后，進入開機初始化界面，在該界面中進行開機初始化；開機初始化流程主要進行系統相關軟硬件的檢測以及參數的讀取和設置工作，系統相關的軟硬件包括：數據庫、相機、環形光源和背光源，參數主要包括相機配置參數、串口配置參數、權限管理參數和尺寸測量相關參數；對相關軟硬件的檢測結果信息進行處理，判斷是否存在系統無法正常運行的軟硬件異常；若存在，則等待用戶進行異常信息確認并退出系統；若不存在，則進入模板選擇界面；

2)模板選擇界面處理步驟：進入模板選擇界面時，默認勾選或選擇上次退出系統前用戶選擇的模板(勾選表示用戶選擇需要的模板，選擇為用戶需要查看的模板信息，一般為上次退出系統前用戶選擇的模板，但可以重新進行選擇)，用戶可在該界面中勾選一個或者多個需要測量的工件模板，若進行選中模板操作，界面中會顯示該模板的測量結果圖和測量結果信息，選中操作有且只能選中一個模板，用戶完成選擇后點擊“進入測量”按鈕進入下一個界面或者點擊“退出系統”按鈕退出系統；此時，若用戶選擇空模板，則彈出管理員密碼輸入對話框，用戶輸入正確的管理員密碼后進入模板操作界面；若用戶選擇其他模板，則進入實時測量界面；

3)實時測量步驟：實時測量界面內進行工件尺寸的實時測量、系統設置、臨時制作和退出系統的操作；

在實時測量界面中點擊“開始測量”按鈕進入被測工件的實時尺寸測量流程；先判斷是否滿足測量條件，分別判斷勾選模板數是否符合約束條件和相機校準結果數據是否存在，若滿足測量條件，則判斷是否采集到圖像，否則根據未滿足的測量條件彈出信息提示框提示，等待用戶進行信息確認后返回，等待用戶操作；若采集到圖像，則進行連續測量和一鍵測量版本的判斷；若為一鍵測量版本，則進入一鍵測量版本單張圖像實時尺寸測量流程，完成該流程后再判斷處理圖像張數是否達到設定值，若達到則進行多張圖像數據處理流程，完成該流程后結束本次測量，等待用戶操作，若未達到，則返回判斷是否采集到圖像；若為連續測量版本，則進入連續測量版本單張圖像實時尺寸測量流程，完成后進入連續測量版本的多張圖像數據處理流程，完成該流程后進入下一次循環，判斷是否采集到圖像；