發(fā)布時間：2020-11-01 07:46

　　 四回路保護閥是汽車雙回路制動測試系統(tǒng)中不可或缺的一種零件,其在某一制動回路失去作用時,能夠確保其他回路正常工作。四回路保護閥開啟壓力的合格與否是四回路保護閥質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)。針對四回路保護閥各排氣口開啟壓力調(diào)節(jié)存在柔性低和各排氣口調(diào)壓螺釘無法精確定位的問題,設(shè)計了一套基于視覺定位的三工位四回路保護閥開啟壓力自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)。本課題的主要研究內(nèi)容包括:(1)分析四回路保護閥開啟壓力調(diào)節(jié)原理。根據(jù)系統(tǒng)測試要求,制定本系統(tǒng)總體方案和實施計劃,系統(tǒng)由功能硬件、視覺定位算法及測試軟件。(2)硬件系統(tǒng)包括自動裝夾控制模塊、氣路通斷控制模塊、機器視覺定位模塊、數(shù)據(jù)采集控制模塊、伺服運動控制模塊等。其中機器視覺定位模塊是本系統(tǒng)的核心部分。主要由相機、鏡頭、光源等組成。選用像素分辨率為1600?1200,CCD尺寸為1/1.8的MV-EM200C維視相機。選擇焦距范圍為8mm?50mm,像面尺寸為1/2的鏡頭AFT-0850ZMP。根據(jù)排氣口模式,選擇AFT-RL5928-65W環(huán)形光源;伺服運動控制模塊主要有x軸電機、y軸電機、z旋轉(zhuǎn)電機電機,分別控制擰緊機構(gòu)在水平方向運動、垂直方向運動和豎直方向旋轉(zhuǎn)運動;數(shù)據(jù)采集模塊由不同氣壓傳感器采集各工位對應(yīng)排氣口開啟壓力氣壓。(3)根據(jù)相機采集的四回路保護閥排氣口圖像特點,提出在Lab VIEW中通過MATLAB Script使用小波半軟閾值進行去噪,結(jié)合NI模版匹配、圖像截取、二值化及Hough圓檢測等圖像處理算法,實現(xiàn)排氣口調(diào)壓螺釘圓心坐標(biāo)的精確定位。(4)根據(jù)產(chǎn)品測試規(guī)范要求,完成系統(tǒng)檢測軟件功能模塊的實現(xiàn)和檢測流程的設(shè)計,并引入PID算法實現(xiàn)對四回路保護閥開啟壓力的精密調(diào)節(jié)。(5)對搭建的測試臺進行性能評定,21口、22口、23口和24口的開啟壓力均滿足測量能力指標(biāo)Cg≥2.0,Cgk≥2.0的要求。在單工位上對四回路保護閥開啟壓力進行測試,并分析測試結(jié)果。結(jié)果表明:21口、22口、23口和24口的開啟壓力伸展不確定度分別為(649.20±2.72)k Pa、(650.00±1.92)k Pa、(650.10±1.14)k Pa、(650.20±2.72)k Pa均滿足3135N-001四回路保護閥四口標(biāo)準(zhǔn)開啟壓力(650±5)k Pa的要求。
【學(xué)位單位】：中國計量大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：U463
【部分圖文】：

會發(fā)生變化的問題。利用機器視覺系統(tǒng)采集焊縫位置圖像，然后對采集的圖像進行處理，進而獲得管縫坐標(biāo)位置，并實時傳輸給執(zhí)行機構(gòu)，使焊接點與焊縫對齊。德國VMT公司研發(fā)了基于視覺定位的自動化機器人搬運系統(tǒng)，如圖1.1所示。該搬運系統(tǒng)的工作基礎(chǔ)是：首先由相機采集搬運工件圖像，然后對采集的圖像預(yù)處理，最后進行模板匹配，并獲取模板圖像在工件圖像上的坐標(biāo)位置。為了在圖像上更確切的找到模板坐標(biāo)位置，必須計算模板所有相關(guān)位姿與圖像的各位姿的相似度，該相似度稱為互相關(guān)系數(shù)。當(dāng)互相關(guān)系數(shù)達到設(shè)定值時，就證明在采集的圖像上找到了一個模板示例，即模板匹配成功。然后由系統(tǒng)軟件計算當(dāng)前工件與初始方位的偏差，并實時傳輸給機器人抓取板材。圖 1.1 基于視覺定位的機器人搬運系統(tǒng)（2）國內(nèi)視覺定位技術(shù)的發(fā)展在中國，機器視覺應(yīng)用起源于20世紀(jì)80年代的技術(shù)引進。半導(dǎo)體和電子行業(yè)是較早的應(yīng)用行業(yè)之一

近年來隨著中國經(jīng)濟的不斷發(fā)展，全球制造中心正在向中國市場轉(zhuǎn)移。在機器視覺定位方面尤為突出，其中2007年中南大學(xué)電子工程系把視覺定位技術(shù)應(yīng)用于三角鋼琴弦柱安裝孔的加工，如圖1.2所示。該項目是為我國最大的鋼琴制造企業(yè)開發(fā)的，解決了大尺寸笨重設(shè)備加工的準(zhǔn)確定位問題。該項目參數(shù)要求主要包括：1）加工機床尺寸為1500mm 250mm 60mm；2）鉆孔位置的精度： 0.1mm，其中機器視覺定位精度指標(biāo)為0.02mm；3）鋼琴一次裝夾的鉆孔數(shù)量為230多個，可以加工15中以上型號規(guī)格的三角鋼琴。該系統(tǒng)采用NI視覺技術(shù)；

圖 1.2 機器視覺定位三角鋼琴專用數(shù)控鉆床2014年，無錫創(chuàng)世新科技有限公司能夠利用視覺定位焊點實現(xiàn)焊頭精確移動，進而完成有效的焊接。如圖1.3所示，其具體工作過程是整個系統(tǒng)控制以工控機為基礎(chǔ)，同時以運動視覺加工為架構(gòu)核心，以一個60cm×60cm左右的電機機臺為機器工作臺，該機器工作臺上方是沿x軸、y軸方向上的由電機控制的移動臺，焊頭和相機固定在移動臺上。工作臺上放置的產(chǎn)品大概有32個，以4行8列的樣式排布。機器工作的過程是：首先先移動到左上角第一個位置，然后啟動拍照，并記下焊點位置，最后移動焊針到焊點位置進行焊接。焊接再進行第二個產(chǎn)品定位
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本文編號：2865233