自由狀態(tài)下的活塞環(huán)視覺檢測(cè)關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、活塞環(huán)是發(fā)動(dòng)機(jī)的重要零件，起著活塞與缸套之間密封作用，其質(zhì)量直接影響發(fā)動(dòng)機(jī)效能和尾氣排放。活塞環(huán)的閉口間隙尺寸和外圓圓度是其最重要的機(jī)械加工技術(shù)指標(biāo)，需要對(duì)產(chǎn)品全檢。目前基本上靠人工檢驗(yàn)，存在勞動(dòng)強(qiáng)度大、效率低、準(zhǔn)確性差的問題。近年產(chǎn)品質(zhì)量要求和勞動(dòng)力成本的提高迫使企業(yè)急需一種更高質(zhì)量、更高效率而低成本的檢驗(yàn)技術(shù)和裝備?；跈C(jī)器視覺的檢測(cè)技術(shù)是近年來興起而且日益成熟的技術(shù)，應(yīng)用的領(lǐng)域幾乎涵蓋了現(xiàn)代制造行業(yè)，它以精確、快速、高效、非接觸等

2、特點(diǎn)，成為替換人工進(jìn)行產(chǎn)品質(zhì)量檢測(cè)的理想手段。
　　 作者所在課題組已經(jīng)開發(fā)成功了基于機(jī)器視覺的活塞環(huán)全自動(dòng)檢驗(yàn)系統(tǒng)并應(yīng)用于某活塞環(huán)生產(chǎn)企業(yè)。該系統(tǒng)模擬活塞環(huán)的工作環(huán)境，即壓入環(huán)規(guī)內(nèi)直接測(cè)量其閉口間隙尺寸和圓度（漏光）尺寸。其缺點(diǎn)是檢測(cè)機(jī)械機(jī)構(gòu)復(fù)雜、效率低。針對(duì)這些問題，本文研究了自由狀態(tài)下的活塞環(huán)視覺檢測(cè)關(guān)鍵技術(shù)，主要包括三個(gè)方面內(nèi)容:
　　 (1)研究對(duì)影響活塞環(huán)閉口間隙尺寸檢測(cè)的閉口邊緣缺陷進(jìn)行檢測(cè)和判別。應(yīng)用形態(tài)

3、學(xué)圖像處理的開操作和閉操作算法“閉合”和“擦除”閉口邊緣凹凸缺陷?；谔卣髦档钠ヅ浞椒?，利用圖像金字塔進(jìn)行缺陷檢測(cè)。(2)研究測(cè)量閉口間隙的算法，并進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)。應(yīng)用亞像素的邊緣提取算法，基于二次多項(xiàng)式插值的亞像素邊緣檢測(cè)對(duì)活塞環(huán)邊緣進(jìn)行提取。用最小二乘法進(jìn)行分段圓弧曲線擬合，分別計(jì)算各段弧的長度，得到活塞環(huán)外邊緣的長度，從而計(jì)算出閉口間隙尺寸。其中影響精度和效率的關(guān)鍵因素是圓弧的分段數(shù)目。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，分為三段既可滿足精度要求，又有比較