在機(jī)械加工制造中,圓孔普遍存在于機(jī)械零件中。由于加工誤差的影響,孔的尺寸會(huì)存在著一定的誤差,這直接影響著軸孔的配合,進(jìn)而對(duì)整個(gè)系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)以及安全產(chǎn)生重要的影響�；诙吻�不變量測(cè)孔的視覺(jué)檢測(cè)技術(shù)與傳統(tǒng)的視覺(jué)測(cè)量孔徑測(cè)量方法相比,避免了檢測(cè)的光條圖像像素點(diǎn)坐標(biāo)形成的直線與所標(biāo)定的光平面的交點(diǎn)不能位于被測(cè)物體表面的問(wèn)題,可以實(shí)現(xiàn)在線檢測(cè),適應(yīng)現(xiàn)代化的大批量、高效率的檢測(cè)。所以本文提出了基于二次曲線不變量測(cè)量孔徑的視覺(jué)檢測(cè)方法。本文研究以下幾個(gè)方面的內(nèi)容:邊緣檢測(cè)是視覺(jué)測(cè)量的基礎(chǔ)。本文通過(guò)對(duì)比灰度矩法、空間矩法、梯度插值法、高斯擬合法的4種亞像素級(jí)邊緣提取的方法及邊緣檢測(cè)的分析和評(píng)價(jià),確定選用梯度插值法進(jìn)行邊緣檢測(cè)獲得離散點(diǎn)坐標(biāo)的誤差均值和標(biāo)準(zhǔn)差最小。將提取的離散點(diǎn)投射到世界坐標(biāo)系中,對(duì)法蘭盤(pán)孔徑進(jìn)行計(jì)算。利用二次曲線不變量建立測(cè)量孔徑的模型,建立理論值與測(cè)量值之間的數(shù)學(xué)關(guān)系。將世界坐標(biāo)系與攝像機(jī)坐標(biāo)系原點(diǎn)重合選在光心位置,建立世界坐標(biāo)系和攝像機(jī)坐標(biāo)系間的位置關(guān)系,推導(dǎo)孔在世界坐標(biāo)系下的投影與理論圖像平面的交線方程,即成像曲線方程。通過(guò)二次曲線不變量確定理論值與測(cè)量值之間的數(shù)學(xué)關(guān)系,得到... 

【文章來(lái)源】：長(zhǎng)春大學(xué)吉林省

【文章頁(yè)數(shù)】：59 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

孔類零件

第1章緒論4出了一種對(duì)相機(jī)采集的圖像內(nèi)外輪廓進(jìn)行亞像素提取，并進(jìn)行多次尋心及最小二乘擬合來(lái)獲取圓心坐標(biāo)及孔徑方程，由于該方法同時(shí)獲得了圓心坐標(biāo)，因此還可測(cè)得零件內(nèi)外孔的同軸度。圖1-2軸類零件與檢測(cè)試驗(yàn)裝置圖1.2.2攝像機(jī)標(biāo)定視覺(jué)測(cè)量系統(tǒng)大體由計(jì)算機(jī)、光學(xué)鏡頭、攝像機(jī)等部件組成[23]，如圖1-3所示。攝像機(jī)標(biāo)定是視覺(jué)測(cè)量最基礎(chǔ)步驟之一，它是獲取攝像機(jī)所在空間的相對(duì)位置及攝像機(jī)參數(shù)的過(guò)程，攝像機(jī)標(biāo)定根據(jù)自身的特點(diǎn)主要可分成三類，即傳統(tǒng)攝像機(jī)標(biāo)定、攝像機(jī)自標(biāo)定和基于主動(dòng)視覺(jué)的標(biāo)定方法[24]。圖1-3視覺(jué)測(cè)量系統(tǒng)傳統(tǒng)的攝像機(jī)標(biāo)定的主要目的是獲得攝像機(jī)的內(nèi)部參數(shù)和外部參數(shù)。它主要利用已知固定參考物體上一些具有特征的點(diǎn)的坐標(biāo)與圖像上已知點(diǎn)建立關(guān)系，進(jìn)而得到攝像機(jī)的參數(shù)[25]。傳統(tǒng)的攝像機(jī)標(biāo)定主要包括線性法、非線性法、兩步標(biāo)定法。線性標(biāo)定法沒(méi)有考慮鏡頭畸變對(duì)標(biāo)定的影響，所以標(biāo)定精度一般無(wú)法達(dá)到所需標(biāo)準(zhǔn)。非線性標(biāo)定法引入鏡頭畸變，加入了鏡頭畸變參數(shù)，而且在標(biāo)定過(guò)程計(jì)算機(jī)攝像機(jī)光學(xué)鏡頭

第2章二次曲線不變量測(cè)量孔徑模型的建立11000001100101wpwcpTwXxuYZyvZRt0(0-8)其中fdx，0sinfdy，0fcotdx。設(shè)矩陣R第i列為ir，綜合以上三步坐標(biāo)變換，聯(lián)立式可得：000T01200000101001000111wpwwcpwXxuuXRtYZyvvrrtY(0-9)其中0WZ，矩陣000001uvA稱為攝像機(jī)的內(nèi)部參數(shù)矩陣，矩陣R和T為攝像機(jī)的外參，表示攝像機(jī)坐標(biāo)系與世界坐標(biāo)系的位置關(guān)系[48]。2.2鏡頭畸變?cè)跀z像機(jī)成像過(guò)程中，攝像機(jī)坐標(biāo)系與圖像坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換時(shí)，由于光學(xué)鏡頭本身的制造誤差，將會(huì)導(dǎo)致像素點(diǎn)在成像過(guò)程中發(fā)生偏移，被測(cè)物體上無(wú)數(shù)個(gè)點(diǎn)產(chǎn)生的偏移最終會(huì)導(dǎo)致成像圖片產(chǎn)生畸變，在圖像坐標(biāo)系下引入畸變模型可以矯正鏡頭畸變[49]。在進(jìn)行計(jì)算機(jī)視覺(jué)檢測(cè)過(guò)程中通常使用的光學(xué)鏡頭發(fā)生的畸變主要有三種，分別為：徑向鏡頭畸變、偏心鏡頭畸變和薄棱鏡鏡頭畸變[50]。（1）徑向鏡頭畸變徑向鏡頭畸變可以分為枕型畸變與桶形畸變兩種形式，如圖2-3所示。圖2-3徑向鏡頭畸變a.鏡頭無(wú)畸變b.枕形鏡頭畸變c.桶形鏡頭畸變

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
[1]基于線結(jié)構(gòu)光的矩形花鍵軸視覺(jué)測(cè)量技術(shù)研究[D]. 廉鳳慧.吉林大學(xué) 2019
[2]直齒圓柱齒輪漸開(kāi)線齒廓的結(jié)構(gòu)光視覺(jué)測(cè)量技術(shù)[D]. 李冠楠.吉林大學(xué) 2014

碩士論文
[1]基于機(jī)器視覺(jué)的孔組直徑測(cè)量技術(shù)研究[D]. 李智超.吉林大學(xué) 2017
[2]攝像機(jī)標(biāo)定方法的研究[D]. 舒娜.南京理工大學(xué) 2014
[3]亞像素邊緣檢測(cè)技術(shù)研究[D]. 張美靜.沈陽(yáng)理工大學(xué) 2013
[4]基于機(jī)器視覺(jué)的圓形零件尺寸測(cè)量方法研究[D]. 王苗苗.遼寧大學(xué) 2012



本文編號(hào)：3622045