基于计算机视觉的锥体零件尺寸在线检测算法

文中提出了用于在线检测锥体零件尺寸的图像处理算法.利用面阵CCD相机采集被测零件的数字图像,对图像进行处理和模式识别,实时给出检测结果,完成100%在线检测,与传统方法相比,提高了检测效率和检测精度.用实际的零件进行检测实验对比,结果表明,该算法的测量精度可以达到1μm以上,并且有很好的通用性,可以广泛用于各行业的产品加工检测.     

薄片零件尺寸机器视觉检测系统研究与开发

对薄片零件尺寸机器视觉检测系统的关键技术进行研究,开发一套完整的机器视觉检测系统。提出基于CAD信息的线扫描步长自适应优化方法用于被检测零件的图像采集;提出基于三次样条插值的矩形透镜法亚像素边缘检测方法用于边缘检测;提出基于曲率与HOUGH变换的平面轮廓图元识别方法用于图像识别。实验结果表明:检测系统的检测精度能达到1μm,检测时间能满足实时在线检测的要求,该检测系统是可行的。     

圆锥滚子球基面磨削在线检测及分组技术研究

圆锥滚子球基面磨削在线检测及分组需要达到较高的精度和较快的速度,针对其技术要求和特点,采用三坐标测量原理提高测量精度,应用多个触发式测头同时测量同一工件的方法,实现测量速度的提升。根据各测头测得坐标值拟合出球基面所在球面,再由测量软件计算出球基面的曲率半径及相对于外圆的圆跳动,根据计算数据进行分组,为后续轴承的分组装配工艺提供依据,提高轴承的最终装配精度和装配速度。     

基于机器视觉的短轴零件圆度检测

针对目前人工测量轴类零件圆度存在的效率低、综合误差大等问题,搭建了一个基于机器视觉的轴类零件圆度检测平台,基于单目相机对工件轮廓进行三维重构,并提出一种基于最小包容区域原则的自适应搜索逼近法对得到轮廓关键坐标点进行了圆度评定,实现了轴类零件圆度误差的非接触在线测量。其测量结果与文献中极点法所测结果对比精度更高,且与三坐标测量仪测量结果值平均有7.6μm的误差,较准确地测出了轴的圆度误差,证明该检测平台以及测量评定方法可以成功的对轴类零件进行圆度检测。     

外圆磨床数控系统研究

以外圆磨床的基本结构和基本动作为基础,根据工件轮廓形状,用一系列直线和圆弧描述成型砂轮的外形轮廓,实现了数控砂轮定型和砂轮修整的自动控制;利用端面量仪,实现了工件坐标原点的自动精确定位;采用径向量仪主动测量技术,实现了外圆磨加工的主动在线测量;通过对磨削加工工件计数,实现了砂轮自动修整,并对砂轮原点和工件坐标原点进行自动补偿.从而实现了从砂轮定型、工件坐标原点定位、磨削加工、砂轮修整、砂轮原点和工件坐标原点自动补偿的全自动加工控制过程.经过实际应用检测,利用本系统加工零件的外圆尺寸、外圆锥度、锥高、锥角、圆度符合用户需求,精度达到1μm.     

基于改进量子算法的微小零件尺寸精确检测研究

针对微小零件尺寸检测精度要求高的问题,提出改进量子算法。首先量子旋转角进行自适应调整,旋转方向由当前最优量子比特确定,旋转角度大小由线性增大方法确定;接着量子旋转门通过镜像门、最大纠缠增量操作更新;然后确定检测系统,检测过程分别对清晰度评价函数、图像降噪、亚像素级边缘定位及拟合进行分析;最后给出了算法流程。实验测试结果显示文章算法测量相对误差小于0.0029%,偏差精度小于3μm,具有较高的精确度,同时测量不确定度值较低。     

高精度冰刀磨削加工激光在线测量技术北大核心

为了满足体育竞赛对高精度冰刀的需求,提出一种高精度冰刀磨削加工的激光在线测量技术。通过线激光传感器在线测量冰刀刀刃轮廓,对测量数据进行低通滤波、小波滤波及中值滤波的组合滤波处理,利用正弦函数对处理结果进行数据拟合,拟合结果与测量数据的误差在0.01 mm以内,重复测量误差在0.004 mm以内,利用项目研制的高精度数控冰刀磨床加工一段半径R=21 000 mm的冰刀圆弧,这段圆弧的粗糙度达到0.3μm、圆度达到4.1μm。采用激光传感器测量该段圆弧,验证测量数据处理的准确性,得出激光测量结果与标准曲线精度误差在0.007 mm以内,满足高精度冰刀在线测量与加工的要求。     

基于机器视觉的微米级2D零件自动检测系统

为了实现对零件尺寸的非接触、高精度、自动测量,建立了基于机器视觉和图像处理的微米级检测系统。根据测量的视场和精度要求,选择CCD传感器、镜头、照明和图像采集模式,建立了硬件系统。开发了软件系统,从数字图像中提取出零件信息。对双线性插值法进行改进,然后进行细分,检测出边缘,并用多项式拟合出零件轮廓。运用相对法进行标定,得到被测零件的实际尺寸。实验结果和误差分析表明,该系统的精度达到±2.5μm。     

基于Qt的钢管壁厚在线检测软件设计

针对目前钢管端面壁厚的测量多采用人工抽检的方式,从而导致测量效率低、精度低、测量数据少的情况,对机器视觉测量技术进行了研究。基于机器视觉,设计钢管壁厚在线检测系统。通过对相机进行标定,获得图像像素值与实际值之间的关系,使用相机采集钢管端面图像,对采集得到的图像进行图像预处理、边缘特征点提取等操作;改进RHT圆检测算法,完成钢管端面圆形轮廓的检测,进而实现对钢管端面壁厚的测量。为了便于操作,基于Qt跨平台开发框架设计了钢管壁厚检测系统人机交互界面软件。结果表明：该系统具有良好的稳定性,检测误差约为0.1 mm,可以高效地完成壁厚检测任务。     

精冲件轮廓缺陷在线检测技术北大核心CSCD

为提高平板厚板型精冲件的轮廓检测速度与精度,基于机器视觉技术,研究了一种轮廓缺陷在线检测技术。利用Canny算子从均值偏移滤波后图像中提取边缘线,然后根据标准轮廓(模板)的尺寸,从中挑选出需要检测的轮廓。由于待检测轮廓与模板存在角度与位移偏差等问题,提出了一种先角度配准、再位置配准的两步图像配准算法,将配准后的待检轮廓与模板进行图形比对,差异图像经过形态学滤波等算法处理,获得缺陷区域的尺寸及位置,由此实现精冲件的在线检测。基于研究成果设计开发了一套零件在线检测系统,并进行了实验验证。结果表明,该系统能够识别的零件精度达0.4 mm,每件的识别时间小于0.3 s,完全能够满足大批量精冲零件的轮廓缺陷在线检测的需求。     

地下管线防腐检测中若干问题的判断

简要介绍地下管道可检测范围，防腐层漏点地表位置，在管体位置漏点大小，开挖验证，防腐层绝缘电阻，管体腐蚀程度，管体是否穿孔等判断技术。     

焊管常用探伤方法及技术

介绍了焊管常用的3种探伤方法(漏磁探伤、涡流探伤和超声波探伤)及技术。分析了3种探伤方法的优缺点:漏磁探伤灵敏度高,能很好地分辨出焊管内外壁缺陷,但长管体、大壁厚管在漏磁探伤后需做消磁处理;涡流探伤检测速度快,但受趋肤效应的限制,很难发现工件深处的缺陷;超声波探伤穿透能力强、缺陷定位准确、成本低、速度快,但探伤操作需经耦合,在北方严冬环境下耦合时焊管易冻结,给探伤作业带来不便。     

汽车冲压模具智能化发展趋势

目前国际市场上汽车制造业竞争异常激烈,信息化、智能化成为主流发展趋势.介绍了汽车冲压模具在智能化发展中的现场应用实例,让工程技术人员更准确的把握冲压模具智能化的发展趋势,指导中国制造2025的技术落地.     

基于DSP的CO2焊短路信号的小波检测

简单介绍了连续和离散小波变换理论,结合CO2气体保护焊电弧电压信号的特点从理论上论证了小波变换方法在波控CO2焊中检测短路信号并给出短路控制信号的可行性.通过真、假短路信号及噪声信号的频谱分析,利用理论定性分析和数学公式的推导讨论了小波变换消除假短路信号和噪声信号干扰的机理.利用Matlab中的小波分析工具箱对实测所得的电弧电压离散数字信号采用不同的小波基进行小波变换分析,从分析中选出一套切实可行的小波变换数字滤波器组.最后在DSP(数字信号处理器)上编程实现短路信号的实时检测,验证了基于DSP的小波变换提高短路信号检测的实时性、准确性及可靠性.     

近表面缺陷的超声TOFDR和TOFDW检测

针对超声TOFD方法存在近表面检测盲区问题,提出了基于二次波的综合超声衍射反射回波方法(TOFDR)和缺陷W衍射反射方法(TOFDW)的检测模式。分析了TOFDR和TOFDW检测方法的超声传播特性,阐明了2种方法的检测原理,研究了它们的近表面理论检测能力。对于TOFDR检测方法,缺陷越近表面,D扫图像分辨特征越好。对于TOFDW检测方法,总体分辨能力大于TOFDR方法,但对于特别浅的近表面缺陷,声波难以识别,而将这2种检测方法综合应用,通过调整检测工艺参数可对近表面缺陷进行识别。通过对人工缺陷试样的检测,研究了综合2种方法结合条件的新检测模式的信号图像特征以及检测灵敏度,2种检测方法结合产生的D扫图像能很好的发现埋藏深度为1 mm的缺陷。     

铸铁件的超声波检测

介绍了超声波探伤原理及铸铁件超声波探伤特点,常见缺陷波形以及超声波传播速度与球化率,力学性能的关系。     

钣金落料品质管理技术手段的新进展

落料是钣金加工的首道工序,应用先进的技术手段进行落料后的品质管理是避免批量报废、节省质检人员开销、提高工作效率的有效途径。智能平面检测仪适用于数控冲床、激光切割机、等离子切割机、水射流切割机、普通冲床等设备生产的二维钣金零件智能快速检测,并具有全尺寸检测与拼接、工程逆向、打印检测报告等功能。     

凝汽器管泄漏在线检测系统的开发

在分析各种凝汽器管泄漏检测方法的基础上，针对凝汽器泄漏的检测现状提出了基于示踪气体的凝汽器管泄漏在线检测系统。该系统把六氟化硫气体作为示踪气体，用两相流的方法喷射到凝汽器管中，如有泄漏则将进入真空室，在尾气中收集示踪气体并由此判断是否存在泄漏及确定泄漏的区域。检测系统主要包括气体处理和喷射系统、漏孔定量和定位系统及自动控制系统等。电厂的应用证明系统能够达到理想的效果。     

复合式制动气室性能在线检测系统设计

设计并实现复合式制动气室性能在线检测系统,弥补国内对复合式制动气室性能在线检测研究存在的不足。引入伺服加载机构,突破以往检测中推杆行程限位装置加载速度不可控的局限,实现限位装置的加载速度精确可调;应用高速数据采集卡和计算机控制技术,提高系统的采集速度和测量精度。可对多类型的复合式制动气室驻车制动腔静特性、行车制动腔静特性、开始释放压力等性能进行在线测试和分析。通过试验分析表明检测系统能真实准确的对复合式制动气室的性能进行在线检测,检测周期小于2min/个,其测量精度达到实际应用的要求,并采用R&R法客观的分析检测系统,已达到新设备的验收条件。     

基于计算机图形技术的螺旋弹簧应力检测装置

为弥补传统检测方法在螺旋弹簧应力检测方面的不足,基于计算机图形技术,研制了一款螺旋弹簧应力检测装置,详细阐述了该新型检测装置的检测原理,对比分析了检测装置的数据与计算模拟仿真数据以及应变片测试数据,确定该装置检测数据的最大误差小于5%。新型检测装置具有操作简便、检测精度高与可实时检测等优点,在螺旋弹簧应力检测领域有广阔的应用前景。