[發明專利]一種基于雙機器視覺的偏心量測量誤差補償方法

有效

• 申請號: 202110590310.3
• 申請日: 2021-05-28
• 公開（公告）號: CN113280760B
• 公開（公告）日: 2022-03-29
• 發明（設計）人: 羅怡;辛云朋;房運濤;王曉東;徐松
• 申請（專利權）人: 大連理工大學
• 主分類號: G01B11/27
• 分類號: G01B11/27
• 代理公司: 大連理工大學專利中心 21200
• 代理人: 溫福雪

1.一種基于雙機器視覺的偏心量測量誤差補償方法，其特征在于：基于豎直機器視覺測量框架類組件的偏心量時，在水平方向上增加一套機器視覺，用來測量組成框架類組件的零件特征端面不平行導致的偏轉角度，將偏轉角度代入建立的誤差補償模型，對豎直機器視覺測量的偏心量進行補償；

具體方法表現為：

步驟一：通過精密位移滑臺帶動水平相機移動，使零件的目標特征出現在相機視野中，繼續調整相機在景深方向移動，使目標特征呈現最清晰的狀態，此時具有偏心量要求的兩個零件的特征端面的不平行，在水平相機的視野中，表現為兩條不平行的直線，由于水平相機視場和景深較小，待測零件的目標特征實際為一條弧線，所以需要精密位移滑臺帶動水平相機移動至不同位置采集照片，以獲取清晰完整的目標特征；

步驟二：將水平相機采集的圖片，通過數字圖像處理方法，使目標特征顯示為可掃點狀態，通過掃描目標特征，擬合出兩條傾斜直線，直線斜率的反正切即偏轉角，計算兩個零件的相對偏轉角，代入已經建立的誤差補償模型，計算得到需要補償的值；

步驟三：豎直相機移動到零件正上方，使目標輪廓清晰，采集照片并進行數字圖像處理，提取兩個零件的目標特征輪廓，將兩輪廓之間在水平方向上的左側間隙減去右側間隙，即為兩個零件在這個方向的偏心，將步驟二中計算的補償值補償到該方向測量的偏心，得到水平方向偏心值，同理可計算垂直此方向兩個零件的偏心及補償值，對兩個方向計算的偏心值用勾股定理即可得到兩個零件的偏心量。

2.根據權利要求1所述的基于雙機器視覺的偏心量測量誤差補償方法，其特征在于：所述的誤差補償模型具體如下：組成框架類組件的零件不平行的原因，是由于零件繞框架的連接軸旋轉，零件特征端面和旋轉中心有距離，導致零件特征端面中心偏移，該中心偏移值，等于水平面內垂直旋轉軸方向兩零件目標輪廓的前后間隙變化值相加的一半，該方向上，兩個零件旋轉前的單側間隙即為兩零件目標特征輪廓距中心位置差，兩個零件旋轉后的單側間隙為兩個零件旋轉后的目標特征輪廓距中心位置在旋轉前的平面上投影的差，單側間隙變化值即為兩次計算得到的距中心位置差的差，同理可計算另一側目標輪廓間隙變化值，前后兩側間隙變化值相加的一半，即為該方向上單機器視覺測量兩個不平行特征端面偏心的誤差補償值。