基于雙CCD的大鍛件尺寸測(cè)量的實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、大鍛件是重大設(shè)備的關(guān)鍵部件，在國民經(jīng)濟(jì)的許多方面具有相當(dāng)重要的地位，大鍛件的尺寸是工件生產(chǎn)中必須及時(shí)檢測(cè)的一項(xiàng)重要指標(biāo)，它直接關(guān)系到工件的質(zhì)量和后期產(chǎn)品的在線加工。 本文在分析了大尺寸測(cè)量國內(nèi)外研究現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，提出了雙目立體視覺測(cè)量方法。設(shè)計(jì)了基于立體視覺方法的檢測(cè)系統(tǒng)，以光學(xué)為基礎(chǔ)，融電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、圖像處理技術(shù)為一體，具有精度高、效率高、自動(dòng)化程度高、造價(jià)低等優(yōu)點(diǎn)。在實(shí)驗(yàn)室條件下，能根據(jù)具體測(cè)量要求，實(shí)現(xiàn)非接觸測(cè)量。

2、 雙目視覺系統(tǒng)主要由圖像輸入，圖像分析、處理，結(jié)果輸出部分構(gòu)成。圖像輸入設(shè)備CCD攝像機(jī)將圖像信號(hào)變?yōu)殡姾尚盘?hào)，圖像數(shù)字化設(shè)備圖像采集卡把電信號(hào)轉(zhuǎn)換成計(jì)算機(jī)能處理的數(shù)字信息并將其存入計(jì)算機(jī)，并用相應(yīng)的圖像處理軟件對(duì)所采集到的圖像進(jìn)行預(yù)處理、二值化、邊緣檢測(cè)、輪廓提取、直徑計(jì)算等。最后將數(shù)據(jù)處理結(jié)果顯示、打印出來。 整個(gè)檢測(cè)系統(tǒng)的難點(diǎn)是攝像機(jī)的標(biāo)定，圖像的匹配和重建。針對(duì)大鍛件測(cè)量的特點(diǎn)和現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際環(huán)境的分析，采用了一種靈活

3、、簡(jiǎn)潔、精度高的標(biāo)定方法——張氏平面標(biāo)定法，很好的滿足測(cè)量要求；同時(shí)提出了基于邊緣特征的匹配方法，并結(jié)合極線約束、唯一性約束、場(chǎng)景連續(xù)性約束、順序一致性約束和視差范圍約束，設(shè)計(jì)了一套立體匹配算法，此算法簡(jiǎn)單實(shí)用，運(yùn)算速度快，對(duì)邊緣清晰的立體圖對(duì)能達(dá)到較高的匹配率，在實(shí)驗(yàn)中獲得了較好的效果；對(duì)測(cè)量采用的各檢測(cè)算法的數(shù)學(xué)原理進(jìn)行了深入分析。 實(shí)驗(yàn)證明該測(cè)量系統(tǒng)可以達(dá)到較理想的檢測(cè)精度，對(duì)進(jìn)一步研究多目視覺檢測(cè)系統(tǒng)有指導(dǎo)意義。