基于工业机器人的铁氧体湿压磁材表面缺陷检测

为 了 保 证 永 磁 铁 氧 体 湿 压 磁 材 的 质 量 与 一 致 性 ，提 出 一 种 基 于 工 业 机 器 人 的 永 磁 铁 氧 体 湿压 磁 材 表 面 缺 陷 检 测 系 统 及 检 测 方 法 。 首 先 ，设 计 了 检 测 系 统 的 虚 拟 样 机 ，阐 述 了 系 统 的 工 作 原 理 。 进而 ，分 析 了 系 统 中ＳＣ Ａ Ｒ Ａ机 器 人 的 正 向 运 动 学 、反 向 运 动 学 及 轨 迹 规 划 算 法 ，展 示 了 铁 氧 体 磁 材 的 被 检测 过 程 。 然 后 ，给 出 了 铁 氧 体 磁 材 表 面 缺 陷 检 测 方 法 ，包 括 自 适 应 直 方 图 均 衡 化 、 Ｋｉｒｓｃｈ 边 缘 提 取 和 缺 陷域 特 征 处 理 。 最 后 ，通 过 仿 真 算 例 和 检 测 试 验 验 证 了 本 文 所 设 计 检 测 设 备 的 合 理 性 及 表 面 缺 陷 检 测 方 法的 可 行 性 。

Surface Defect Detection Method for Wet-pressed Ferrite Magnets Based on an Industrial Robot

Ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ｅｎｓｕｒｅ ｔｈｅ ｑｕａｌｉｔｙ ａｎｄ ｃｏｎｓｉｓｔｅｎｃｙ ｏｆ ｔｈｅ ｐｅｒｍａｎｅｎｔ ｗｅｔ- ｐｒｅｓｓｅｄ ｆｅｒｒｉｔｅ ｍａｇｎｅｔｓ ， ｔｈｅ ｓｕｒｆａｃｅ ｓｈｏｕｌｄ ｂｅ ｉｎ ｓｐｅｃｔｅｄ ｂｅｆｏｒｅ ｌｅａｖｉｎｇ ｔｈｅ ｆａｃｔｏｒｙ ．Ｔ ｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｐｒｏｐｏｓｅｓ ａ ｓｙｓｔｅｍ ａｎｄ ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ ｄｅｔｅｃｔｉｎｇ ｓｕｒｆａｃｅ ｄｅｆｅｃｔｓ ｏｆ ｐｅｒｍａｎｅｎｔ ｗｅｔ- ｐｒｅｓｓｅｄ ｆｅｒｒｉｔｅ ｍａｇｎｅｔｓ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ ｒｏｂｏｔｓ ．Ｆｉｒｓｔ ， ａｖｉｒｔｕａｌ ｐｒｏｔｏｔｙｐｅ ｏｆ ｔｈｅ ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ ｓｙｓｔｅｍ ｉｓ ｄｅｓｉｇｎｅｄ ， ａｎｄ ｔｈｅ ｗ ｏｒｋｉｎｇ ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ ｏｆ ｔｈｅ ｓｙｓｔｅｍ ｉｓ ｅｘｐｌａｉｎｅｄ ．Ｆｕｒｔｈｅｒｍ ｏｒｅ ， ｔｈｅ ｆｏｒｗａｒｄ ｋｉｎｅｍａｔｉｃｓ ， ｉｎｖｅｒｓｅ ｋｉｎｅｍａｔｉｃｓ ， ａｎｄ ｔｒａｊｅｃｔｏｒｙ ｐｌａｎｎｉｎｇ ａｌｇｏｒｉｔｈ ｍｓ ｏｆ ｔｈｅ ＳＣ Ａ Ｒ Ａ ｒｏｂｏｔ ｉｎ ｔｈｅ ｓｙｓｔｅｍ ａｒｅ ａｎａｌｙｚｅｄ ， ａｎｄ ｔｈｅ ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ ｐｒｏｃｅｓｓ ｏｆ ｆｅｒｒｉｔｅ ｍａｇｎｅｔｉｃ ｍａｔｅｒｉａｌｓ ｉｓ ｄｅｍ ｏｎｓｔｒａｔｅｄ ．Ｔ ｈｅｎ ， ａ ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ ｄｅｔｅｃｔｉｎｇ ｓｕｒｆａｃｅ ｄｅｆｅｃｔｓ ｏｆ ｆｅｒｒｉｔｅ ｍａｇｎｅｔｉｃ ｍａｔｅｒｉａｌｓ ｉｓ ｐｒｅｓｅｎｔｅｄ ， ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ ａｄａｐｔｉｖｅ ｈｉｓｔｏｇｒａ ｍ ｅｑｕａｌｉｚａｔｉｏｎ ， Ｋｉｒｓｃｈ ｅｄｇｅ ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ ａｎｄ ｄｅｆｅｃｔ ｄｏ ｍａｉｎ ｆｅａｔｕｒｅ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ．Ｆｉｎａｌｌｙ ， ｓｉｍ ｕｌａｔｉｏｎ ｃａｓｅｓ ａｎｄ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓ ｖｅｒｉｆｙ ｔｈｅ ｒａｔｉｏｎａｌｉｔｙ ｏｆ ｔｈｅ ｉｎｓｐｅｃｔｉｏｎ ｅｑｕｉｐ ｍｅｎｔ ｄｅｓｉｇｎｅｄ ｉｎ ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ａｎｄ ｔｈｅ ｆｅａｓｉｂｉｌｉｔｙ ｏｆ ｔｈｅ ｓｕｒｆａｃｅ ｄｅｆｅｃｔ ｉｎｓｐｅｃｔｉｏｎ ｍｅｔｈｏｄ ．