多功能快速高精度机械零件检测系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种多功能快速高精度机械零件检测系统，所述系统包含有的检测机构（2）包含有位于工作台上方的轨道平台（2.1），轨道平台（2.1）上设置有至少一组检测工位（2.2），检测工位（2.2）位于上述上料结构（1）旁，检测工位（2.2）包含有水平滑动设置于轨道平台（2.1）上移动块，移动块底部设置有竖向向下的吸嘴，检测工位（2.2）还包含有安装于工作台上的旋转台（2.2.1），检测工位（2.2）包含有一正对旋转台（2.2.1）的摄像系统（2.2.2），所述检测工位（2.2）还包含有一安装于工作台上的滑轨（2.2.4），滑轨（2.2.4）上滑动设置有滑块（2.2.3），且滑轨（2.2.4）上开有一弃料孔。本实用新型专利技术一种多功能快速高精度机械零件检测系统，能够对机械零件进行快速检测。

【技术实现步骤摘要】
多功能快速高精度机械零件检测系统
本技术涉及一种机械零件检测系统，尤其是涉及一种利用图像处理技术对机械零件进行快速检测的系统，属于工业自动化机械
。
技术介绍
目前，对于滚子等机械零件，出厂时需要对其进行检验，以剔除不符合规则、要求的产品，提高出厂产品的良品率；常规的检测方式为采用人工检测方式，人工对于外观、尺寸等进行检测，但是此种方式费时费力，不利于大规模的工业化生产；为此，中国专利申请201310119254.0公开了“图像检测仪的检测方法及图像检测仪”，其利用图像处理方式对待检机械零件进行自动化处理；但是该专利仅从理论上对其可行性进行了阐述，缺乏相应的实现系统，因此，现在亟需一种能够实现自动化机械零件检测的系统。
技术实现思路
本技术的目的在于克服上述不足，提供一种能够对机械零件进行快速检测的多功能快速高精度机械零件检测系统。 本技术的目的是这样实现的:一种多功能快速高精度机械零件检测系统，所述系统包含有安装于工作台上的上料结构、检测机构和下料机构，所述检测机构包含有位于工作台上方的轨道平台，所述轨道平台上设置有至少一组检测工位，所述检测工位位于上述上料结构旁，所述检测工位包含有水平滑动设置于轨道平台上移动块，所述移动块底部设置有竖向向下的吸嘴，所述检测工位还包含有安装于工作台上的旋转台，所述检测工位包含有一正对旋转台的摄像系统，该摄像系统正对旋转台上的机械零件，所述检测工位还包含有一安装于工作台上的滑轨，所述滑轨上滑动设置有滑块，且滑轨上开有一弃料孔，上述滑块滑动设置于该弃料孔上。 本技术一种多功能快速高精度机械零件检测系统，所述上料结构包含有振动盘，所述振动盘的出料口处安装有一定位块，该定位块的端部设置有与机械零件形状相匹配的定位槽口。 本技术一种多功能快速高精度机械零件检测系统，所述下料机构包含有位于检测机构旁的传输带，该传输带的出料端设置有一斜向向下的下料滑轨。 本技术一种多功能快速高精度机械零件检测系统，所述系统还设置有一用于对材质进行检测的材质检测工位，所述材质检测工位包含有安装于工作台上的检测平台，所述材质检测工位还包含有一正对检测平台的光谱仪，所述材质检测工位还包含有一安装于工作台上的滑轨，所述滑轨上滑动设置有滑块，且滑轨上开有一弃料孔，上述滑块滑动设置于该弃料孔上。 本技术一种多功能快速高精度机械零件检测系统的检测方法，所述方法包含有下述步骤: 步骤1、取料:利用振动盘对机械零件进行排列，并通过气动吸嘴将机械零件依次吸附至检测工位进行检测； 步骤2、检测:利用图像处理技术对机械零件进行检测； 步骤3、弃料:将检测到不符合规定的机械零件放弃； 步骤4、出料:通过下料机构进行出料； 上述步骤2包含有以下具体步骤: 步骤2-1、获取机械零件的图像； 步骤2-2、获取机械零件的形状模型； 步骤2-3、根据上述机械零件的形状模型计算机械零件的尺寸； 步骤2-4、将步骤2-3获得的尺寸与预设参数规则参数进行比对； 在进行步骤2-1的获取机械零件的图像前，需先行确定所述工作台的光照模型，其步骤为: a:利用多组光圈和快门的组合获取所述工作台的暗图； b:利用所述多组光圈和快门的组合获取所述工作台的売图； c:选择所述暗图中亮度值稳定在第一特定范围内并且所述亮图中亮度值稳定在第二特定范围内所对应的光圈和快门组，以得到所述工作台的光照模型； 在确定上述工作台的光照模型之后，还需确定图像获取设备与工作台的相对位置关系，其步骤为: d:在所述工作台上铺设均匀的黑白相间的棋盘格； e:调整所述图像获取设备，以使得所述棋盘格充满所述图像获取设备的整个视野，并使得所述图像获取设备能够拍摄所述棋盘格中尽可能大的面积； f:使得工作台坐标系和图像获取设备坐标系的三个维度分别对应起来； g:通过所述图像获取设备拍摄所述棋盘格来确定所述工作台上每个点的坐标，从而获知每个像素点在实际空间中所对应的尺度； 对于步骤2-2，包含有下述具体步骤: 步骤2_2a、利用边缘检测算子来进行边缘检测以得到边缘点； 步骤2_2b、获取所述边缘点在所述工作台坐标系中的空间位置向量； 步骤2_2c、根据步骤2_2b获取的边缘点在工作台坐标系中的空间位置向量即可绘制该机械零件的形状模型。 本技术一种多功能快速高精度机械零件检测系统的检测方法，对于步骤2_2a，采用边缘检测算子进行零件边缘点的检测；该边缘检测为sobel算子、prewitt算子、canny算子或LOG算子中的一个或多个。 本技术一种多功能快速高精度机械零件检测系统的检测方法， 步骤I’、取料:利用振动盘对机械零件进行排列，并通过气动吸嘴将机械零件依次吸附至检测工位进行检测； 步骤2’、检测:利用图像处理技术对机械零件进行检测； 步骤3’、弃料:将检测到不符合规定的机械零件放弃； 步骤4’、出料:通过下料机构进行出料； 在上述步骤2’中，采用图像处理技术对机械零件进行检测以替代常规的人工检测，具体的讲: 步骤2-1’、获取机械零件的图像； 步骤2-2’、获取机械零件的形状模型； 步骤2-3’、将步骤2-2’获取的形状模型与预存的标准模型或设计图纸进行对比； 在进行步骤2-1’的获取机械零件的图像前，需先行确定所述工作台的光照模型，其步骤为: a’:利用多组光圈和快门的组合获取所述工作台的暗图； b’:利用所述多组光圈和快门的组合获取所述工作台的亮图； c’:选择所述暗图中亮度值稳定在第一特定范围内并且所述亮图中亮度值稳定在第二特定范围内所对应的光圈和快门组，以得到所述工作台的光照模型； 在确定上述工作台的光照模型之后，还需确定图像获取设备与工作台的相对位置关系，其步骤为: d’:在所述工作台上铺设均匀的黑白相间的棋盘格； e’:调整所述图像获取设备，以使得所述棋盘格充满所述图像获取设备的整个视野，并使得所述图像获取设备能够拍摄所述棋盘格中尽可能大的面积； f’:使得工作台坐标系和图像获取设备坐标系的三个维度分别对应起来； g’:通过所述图像获取设备拍摄所述棋盘格来确定所述工作台上每个点的坐标，从而获知每个像素点在实际空间中所对应的尺度； 进行完上述步骤即可在步骤2-2’中获得高精度的机械零件图像； 在进行步骤2-1’的获取机械零件的图像前，还需预先存入设计图纸或者获取一标准机械零件的图像； 从而，在步骤2-3’中只需对获取的待测机械零件的形状模型与上述预先存入设计图纸或者获取一标准机械零件的图像进行对比，从而能够快速进行检测； 对于步骤2-2’，包含有下述具体步骤: 步骤2_2a’、利用边缘检测算子来进行边缘检测以得到边缘点； 步骤2_2b’、获取所述边缘点在所述工作台坐标系中的空间位置向量； 步骤2_2c’、根据步骤2_2b’获取的边缘点在工作台坐标系中的空间位置向量即可绘制该机械零件的形状模型。 本技术一种多功能快速高精度机械零件检测系统的检测方法， 步骤I)、取料:利用振动盘对机械零件进行排列，并通过气动吸嘴将机械零件依次吸附至检测工位进行检测； 步骤2)、检测:本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多功能快速高精度机械零件检测系统，其特征在于：所述系统包含有安装于工作台上的上料结构（1）和检测机构（2），所述检测机构（2）包含有位于工作台上方的轨道平台（2.1），所述轨道平台（2.1）上设置有至少一组检测工位（2.2），所述检测工位（2.2）位于上述上料结构（1）旁，所述检测工位（2.2）包含有水平滑动设置于轨道平台（2.1）上移动块，所述移动块底部设置有竖向向下的吸嘴，所述检测工位（2.2）还包含有安装于工作台上的旋转台（2.2.1），所述检测工位（2.2）包含有一正对旋转台（2.2.1）的摄像系统（2.2.2），该摄像系统（2.2.2）正对旋转台（2.2.1）上的机械零件，所述检测工位（2.2）还包含有一安装于工作台上的滑轨（2.2.4），所述滑轨（2.2.4）上滑动设置有滑块（2.2.3），且滑轨（2.2.4）上开有一弃料孔，上述滑块（2.2.3）滑动设置于该弃料孔上。

【技术特征摘要】
1.一种多功能快速高精度机械零件检测系统，其特征在于:所述系统包含有安装于工作台上的上料结构(I)和检测机构(2)，所述检测机构(2)包含有位于工作台上方的轨道平台(2.1 )，所述轨道平台(2.1)上设置有至少一组检测工位(2.2)，所述检测工位(2.2)位于上述上料结构(I)旁，所述检测工位(2.2)包含有水平滑动设置于轨道平台(2.1)上移动块，所述移动块底部设置有竖向向下的吸嘴，所述检测工位(2.2)还包含有安装于工作台上的旋转台(2.2.1)，所述检测工位(2.2)包含有一正对旋转台(2.2.1)的摄像系统(2.2.2)，该摄像系统(2.2.2)正对旋转台(2.2.1)上的机械零件，所述检测工位(2.2)还包含有一安装于工作台上的滑轨(2.2.4)，所述滑轨(2.2.4)上滑动设置有滑块(2.2.3)，且滑轨(2.2.4)上开有一弃料孔，上述滑块(2.2.3)滑动设置于该弃料孔上。2.如权...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘荣增，刘协华，刘理淳，陈苏婷，
申请(专利权)人：江阴市精成数控有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32