基于CCD的小軸徑零件全自動測量系統(tǒng)研究.pdf

1、圖像測量是把被測對象的圖像當作檢測和傳遞信息的手段,從中提取有用的信號來獲得待測的參數(shù)。圖像測量是當前應用最為廣泛的非接觸測量,具有非接觸測量的各種優(yōu)點。圖像拼接是通過對齊一系列空間重疊的圖像,構成一個無縫的、高清晰的圖像,它具有比單個圖像更高的分辨率和更大的視野。本文提出新的圖像測量方法,即基于圖像拼接的圖像測量,最終目的是開發(fā)一套基于圖像測量技術的小軸類零件二維尺寸測量系統(tǒng),實現(xiàn)非接觸測量。本課題結合維視(Microvision)

2、MV-130UM相機和三維運動臺,設計了基于圖像拼接的圖像測量系統(tǒng)。主要進行了以下幾個方面的研究工作：(1)對基于數(shù)字圖像處理測量系統(tǒng)的應用領域進行了深入的研究,分析了目前國內外數(shù)字圖像處理測量系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀。(2)設計測量裝置機械系統(tǒng)。本課題設計方案為將相機裝在三維運動臺的Z軸上,通過相機移動掃描放在工作臺上的零件來采集圖像,介紹了實驗臺的各個組成構件。(3)測量路徑規(guī)劃,提出基于圖像拼接的圖像測量方法。通過上位機編程實現(xiàn)三維運動臺沿

3、著零件輪廓軌跡運動,同時程序控制相機拍攝,在相機運動過程中每間隔數(shù)秒拍攝一次,自動獲得圖像。(4)重點講述了基于Matlab的數(shù)字圖像處理過程,其中包括了圖像的預處理、閾值分割、邊緣檢測等。分析了幾種重要的圖像匹配和融合優(yōu)缺點,并最終基于實驗要求和圖像特征等特點方面的考慮,本文采用了基于比值模板匹配和基于中值濾波融合的圖像拼接方法。(5)將采集到的圖像進行處理和測量,并對同一零件在不同物距下采集的圖像與無圖像拼接的測量結果對比,實驗證明