發(fā)動(dòng)機(jī)缸體孔組位置測(cè)量系統(tǒng)研究.pdf

1、發(fā)動(dòng)機(jī)缸體結(jié)合面孔組位置測(cè)量決定著發(fā)動(dòng)機(jī)的總體耦合效應(yīng),這些孔的位置均有嚴(yán)格的公差要求,對(duì)最終產(chǎn)品質(zhì)量起到?jīng)Q定性的作用。目前生產(chǎn)線上發(fā)動(dòng)機(jī)缸體結(jié)合面孔組多采用三坐標(biāo)機(jī)抽查測(cè)量,難以滿足生產(chǎn)線自動(dòng)、快速、在線的檢測(cè)要求。本文設(shè)計(jì)并研制了基于多視覺傳感器組合的發(fā)動(dòng)機(jī)缸體結(jié)合面孔組快速測(cè)量系統(tǒng)。該系統(tǒng)能夠滿足缸體生產(chǎn)線快速、低成本、100％的檢測(cè)需要。
　　論文主要研究?jī)?nèi)容及創(chuàng)新性成果有:
　　1.設(shè)計(jì)并研制了發(fā)動(dòng)機(jī)缸體孔組位置在

2、線測(cè)量系統(tǒng)。該系統(tǒng)基于多視覺傳感器組合,可以有效提高發(fā)動(dòng)機(jī)缸體孔組位置的檢測(cè)效率。完成了系統(tǒng)機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、光學(xué)成像系統(tǒng)設(shè)計(jì)、電氣控制部分設(shè)計(jì)。
　　2.提出了基于多視覺傳感器組合的缸體視覺柔性定位方法。相對(duì)于應(yīng)用于工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的傳統(tǒng)定位方法,視覺定位具有更高的精度、柔性和更好的適用性。
　　3.由于缸體被測(cè)孔與基準(zhǔn)孔非共面,在被測(cè)孔小鄰域內(nèi)建立了基于多尺度加權(quán)的黑盒映射圓孔位置測(cè)量模型。該模型具有簡(jiǎn)潔的表達(dá)方式,測(cè)量精度高,運(yùn)算

3、速度快,標(biāo)定方法簡(jiǎn)單。在滿足系統(tǒng)測(cè)量精度的前提下,建立了更為簡(jiǎn)潔的基于特征鄰域的孔組位置優(yōu)化測(cè)量模型。
　　4.根據(jù)缸體孔組位置測(cè)量模型,利用已用CMM測(cè)得各孔組相對(duì)空間位置關(guān)系的同類缸體作為標(biāo)定靶標(biāo),研究了基于該靶標(biāo)的系統(tǒng)整體標(biāo)定方法。基于校準(zhǔn)靶標(biāo)的系統(tǒng)整體標(biāo)定方法實(shí)現(xiàn)了多個(gè)視覺傳感器數(shù)據(jù)的全局統(tǒng)一。
　　5.研究了倒角孔的照明、圖像處理及特征提取方法。提出了利用粗略邊界確定孔模糊邊緣區(qū)域,并在該模糊區(qū)域內(nèi)應(yīng)用多分辨率技術(shù)