基于可视化编程的轴类零件形位误差的数据处理

在万能工具显微镜上用光学分度头对典型轴类零件的形位误差如圆度误差、同轴度误差等进行测量时,采用最小二乘法对测量数据进行处理,所得结果具有较好的数值稳定性和较高的求解精度。     

基于CMM的线轮廓度误差测量与评定技术

针对动车轮踏面线轮廓度误差检测,研究使用三坐标测量机检测平面线轮廓度误差的方法.以踏面轮廓CAD图形节点数据描述理论轮廓,以实际踏面轮廓探测点数据描述被测轮廓,应用最小二乘法和条件约束优化方法计算和评定线轮廓度误差.该方法的优点是分离和消除被测轮廓与理论轮廓间的位置误差对轮廓度误差评定结果的影响.     

超精密平面度在线检测方法研究

磨削问题过实验,效性。介绍了一种用最小二乘逐次两点法对超精密平面度进行在线检测与误差分离的方法;针对平面光学玻璃设计了一套在线测量系统,所提出的方法可以精确而快速地分离出被测平面移动的导轨运动误差,通验证了该测量方法能在机床上直接测量工件的平面度误差,消除基准误差,从而保证实现在线测量的有     

平面度误差评定算法及程序设计

平面度是评定产品质量的指标之一.随着测量技术的不断进步,影像测量仪被广泛应用于平面度的测量.采用最小二乘法的算法原理,编写平面度误差评定程序并将其嵌入影像测量仪软件中,对影像测量仪自动测量的数据进行处理.实验结果表明:该算法能够快速评定平面度误差,在生产实际应用中效果较好.     

陶瓷插芯同轴度光电检测技术及系统研究

陶瓷插芯内孔与外径的同轴度误差是判断陶瓷插芯品质优劣的重要指标,寻求精确高效的同轴度检测方法是陶瓷插芯生产行业多年的追求目标。针对陶瓷插芯同轴度检测问题,提出了一种基于CCD探测与图像测量相结合的同轴度检测新方法,并构建了测量系统。该系统以插芯外圆柱面作为基准,按旋转一定角度采集内孔图像,根据类拐点算法提取内孔图像边缘轮廓;利用最小二乘法拟合内孔圆曲线,求出不同转角对应的圆心位置,多个圆心位置对应的外接圆直径就是插芯的同轴度误差。实验表明:该方法及系统简单实用,在满足插芯测量精度要求的前提下具有很高的检测效率和低误判率。     

基于MATLAB的圆度误差分析

根据最小二乘圆法建立圆度误差的数学模型,分析偏心、测头安装不对心及工件安装不水平等一些人为因素对圆度误差的影响。仿真结果为准确测试提供了理论依据。     

筒形件错距旋压圆度误差研究

采用单因素试验设计方法,以筒形件错距旋压关键工艺参数:减薄率、进给比、径向错距为试验变量,以基于最小二乘法评定的旋压后工件外表面圆度误差为评价指标,获得了各工艺参数对旋后工件圆度误差的影响规律。结果表明:当减薄率为25%~35%时,其值的变化对旋压件的圆度误差影响不大;当减薄率超过35%时,旋压件的圆度误差随减薄率的增大而增大;随着进给比的增加,旋压件的圆度误差先减小后增大;适当减小旋轮径向错距,即增加首轮的壁厚减薄量,有利于减小旋压件的圆度误差。     

基于蒙特卡洛的同轴度误差检测测点优化

针对当前零件同轴度误差检测测点数偏多问题,提出一种基于蒙特卡洛法的同轴度误差检测测点优化方法.在给定零件加工方法下,通过分析零件误差来源预测零件尺寸误差;根据误差来源和同轴度公差工程语义构建零件表面形状模拟函数;利用表面形状模拟函数构建测点集模拟函数,通过同轴度误差评定方法分析给定零件测量截面数与误差评定值的关系,并进...     

三坐标中同轴度检测方法的应用

阐明了测量过程中对工件的同轴度检测的重要性。介绍了影响同轴度的因素和使用三坐标测量机测量工件的同轴度的方法。经过实例应用，准确地测量出差速器的同轴度。结果表明，在PC—DMIS环境下，不同的同轴度检测方法是可行的，使用公共轴线法和直线度方法评价出来的结果比较全面的反映出所测范围内的情况，提高了装配质量和效率。     

基于改进粒子群算法的同轴度误差评定及其可视化

从定位最小包容区域定义出发,建立了同轴度误差数学模型,并将同轴度误差评定转化为圆柱度和圆度误差评定.针对基本粒子群算法容易出现前期搜索早熟收敛和后期搜索停滞振荡现象,通过引入异步变化的学习因子和线性递减的惯性权重系数,对其加以改进,并给出了利用改进粒子群算法进行同轴度误差评定的方法与步骤.同时通过实例实现了以VRML作为三维展示平台、以JavaApplet作为控制核心的同轴度误差的评定及其结果可视化.实例证明:将改进的粒子群算法用于同轴度误差评定,有效提高了精度与效率;可视化的评定结果为工艺分析和改进提供了依据.     

基于面结构光投影法的刀具轮廓尺寸非接触测量技术研究

针对刀具的几何形状和轮廓尺寸对刀具的使用寿命和产品的加工质量有直接影响,提出采用面结构光投影法对刀具轮廓尺寸进行非接触测量,该方法不仅可以准确获得刀具轮廓的深度信息,同时能直观反映出刀具表面本身有无缺陷。文中开展了面结构光投影法的测量原理、测量系统的数学模型以及刀具点云拼接方法的研究,给出了刀具转台坐标系与摄像机成像坐标系间的转换关系。以通用的麻花钻头为例进行实际测量,实验结果表明:该方法可以很好地获取钻头的几何形状及轮廓尺寸,其测量误差在0.07 mm左右,可行性较高。     

基于机器视觉的多类型工件测量系统研究

综合应用光电技术、数字图像处理技术和计算机技术,以薄片型机械零部件为主要测量对象,开发-套工件尺寸测量系统,主要包括照明系统、图像采集系统、图像处理系统和尺寸测量系统.根据检测要求,采用Canny算法进行边缘检测粗定位和8个方向模板的改进亚像素检测技术获得工件精确轮廓信息,再对轮廓进行分割和选择,采用Hough变换完成...     

基于行为自适应的台钻主轴轴径视觉测量策略

鉴于视觉测量过程行为的多样性与影响关系的复杂性,提出基于行为自适应的台钻主轴视觉测量新策略。采用周向分工位采集图像与轴向分段提取轮廓结合的组合采样法获取被测信息,并建立了主轴轴径视觉测量系统;设计曝光自适应图像采集、图像批处理、误差反馈闭环测量等功能集成的行为自适应视觉测量流程并开发相应软件。以某型号台钻主轴为对象,开展曝光区间自适应优选实验,多工位、多轴、多采样方案测量实验误差分析与稳定性评定。结果表明：所提出的行为自适应测量策略通过获取测量行为变化对测量误差的影响,形成闭环测量,可有效提高测量的稳定性,不仅满足台钻主轴高精度轴段测量需求,还有利于推动测量智能化发展。     

基于视觉的齿轮齿形参数测量方法

齿轮检测技术是检验齿轮生产和质检能力的有效手段之一,随着近些年对齿轮精度要求的不断提高,非接触式的齿轮参数测量方法被越来越多地应用到实际生产和质检环节中。提出一种利用机器视觉实现齿轮齿形参数测量的方法,实现非接触式齿轮齿形参数测量。此测量系统使用轮廓拟合法来测量齿轮齿形基本参数,使用事件结构编写程序,完成了基于视觉的齿轮齿形参数测量系统。利用USB摄像头,使用背光光源对齿轮进行照明,通过USB接口连接到计算机上,利用Lab VIEW图形化编程平台的IMAQ模块对采集到的齿轮图像进行分析处理;还加入了系统测量误差分析模块,能够实时计算并显示测量误差。实验结果表明:此系统运行稳定,可重复性良好,测量精度高。     

数控机床在机检测中触发式测头误差变速补偿

针对机床触发式测头进行系统误差校正时,需要通过数控机床控制器进行计算,从而导致操作困难且精度不高的问题,提出了一种新的测头系统误差补偿方法。该方法可以通过修改该方向上的测量速度,来对给定方向上的测头预行程进行校正,从而显著降低测头的误差。由于可以离线计算所有测量速度,因此控制器无需进行任何运算。分别在实验室和真实在机测量环境中,使用三维触发式测头对所提方法进行了测试。研究结果表明:该方法能够通过误差变速补偿实现触发式测头在机测量,无需控制器的复杂计算并且将误差降低了大约10倍,测头的误差从16.8μm减小到1μm。     

板料变形的投影栅三维快速测量技术研究

目前, 国内外研究的物体形面光学三维测量系统, 多用于静态物体的三维测量, 测量时间较长。本文研究了一种投影栅三维形面快速测量系统, 可应用于处于动态状态的物体的三维测量。文中介绍了其原理、相展开以及双CCD相位周期匹配等关键技术, 并且应用该系统对汽车侧围板变形进行测量。精度验证表明, 系统在测量范围内误差为10μm量级, 可用于工业快速测量领域。     

运动香烟滤棒在线图像检测系统

柔软滤棒是容易变形的工件,不能用接触法测量.作者对滤棒的生产过程进行了研究,并提出了一种采用亚像素图像测量技术对香烟滤棒的圆周长、圆度误差进行实时检测的方法.本文对香烟滤棒在线检测系统的图像测量软件的开发过程进行阐述,并通过滤棒试验结果验证了系统的有效性、可行性.     

基于改进GWO-GRNN的管道焊缝三维重构测量

为提高双目相机不同位姿下焊缝的三维重构测量精度,提出一种基于立体视觉图像误差补偿的管道焊缝三维重构测量方法。采用改进灰狼算法(IGWO)优化广义回归神经网络(GRNN)补偿焊缝三维重构图像点的坐标误差。采用混沌映射、非线性收敛因子和最优记忆保存思想对GWO算法进行改进,通过8个标准测试函数进行仿真验证;利用优化后的GRNN模型对图像点坐标误差进行预测和补偿,计算三维坐标重构出焊缝点云,三维测量焊缝的焊宽、余高和长度。试验结果表明：该模型在双目相机不同的位姿状态下都能较准确地实现焊缝的三维重构,焊缝的三维测量相对误差在0.9%以内。     

基于机器视觉的机油泵智能装配系统研究

针对企业产能结构调整优化,提出基于机器视觉的JBZ-23-07型转子式机油泵智能装配系统。根据要求制定总体方案,以“由整体到局部”为设计方法,将智能装配系统分解为视觉系统、上位机软件系统等多个部分进行研究。采用Halcon软件完成对相机的标定和畸变校正;利用基于形状的多模板匹配方法提取零件图像的相关特征,得到位姿调整参数。经多次试验得出单个零件的图像处理时间为130 ms、位置角度误差为0.01°。以多方法多角度实验,验证算法的准确性、稳定性及灵敏性。结果表明:该算法平均识别成功率分别为97.60%、100.00%、98.04%,满足总体设计要求和生产实际需求。