【技术实现步骤摘要】
一种密封圈厚度测量装置及方法
本专利技术属于厚度测量
,更具体地,涉及一种密封圈厚度测量装置及方法。
技术介绍
密封圈在给水排水,暖通空调,消防、制药、船舶、等管道系统、汽车﹑摩托车﹑各种机械﹑家用电器﹑电子﹑玩具﹑运动器材﹑气动元件及卫浴等诸多领域均有着广泛的应用。为了保证生产的密封圈满足所需工艺参数条件,在实际生产过程中需对其厚度进行测量,以及时发现不合格产品并调整对应的生产工艺,保证产品的合格率。目前,对于密封圈厚度的测量一直没有行之有效的办法。由于密封圈属于弹性材质,常用的游标卡尺、千分尺等测量设备,在测量过程中容易造成密封圈接触变形,导致测量结果不准确、重复性差;光学影像测量设备适应于在平面视场内测量密封圈的内外径,而厚度尺寸分布在整个密封圈的圆周侧边,在测量时难以稳定放置,且圆周分布视场景深很大;当前的光学影像测量设备调焦、人工采样点确定操作十分麻烦,而且只能测量局部厚度,误差较大,对于测量大直径密封圈则更为困难。因此,需要开发一种测量精度高、操作便捷的密封圈厚度测量装置和方法。
技术实现思路
针对现有技术的以上缺陷或改进需求,本专利技术提供了一种密封圈厚度测量装置及方法,其利用两组定焦成像模块获取待测密封圈的正面投影图和侧投影图,并通过数据处理与计算获得密封圈的厚度值,解决了普通光学影像测量设备测量景深的局限,具有测量精度高、操作简单、效率高等优点,易于实现生产在线大批量快速测量,尤其适用于O型密封圈厚度的测量。为实现上述目的,按照本专利技术的一个方面,提出了一种密封圈厚度测量装置,其包括光源模块、内外径定焦成像模块、高度定焦成像模块和计算 ...
【技术保护点】
1.一种密封圈厚度测量装置,其特征在于,包括光源模块、内外径定焦成像模块、高度定焦成像模块和计算模块,其中:所述光源模块包括调角器(3)、水平安装在调角器(3)上方的背光源(1)以及垂直安装在背光源(1)一侧的条形光源(2),该调角器(3)用于调节所述背光源(1)的位置,该背光源(1)用于为内外径定焦成像模块的成像提供照明,且其上方用于放置待测量的密封圈(4),该条形光源(2)用于为高度定焦成像模块的成像提供照明;所述内外径定焦成像模块设于背光源(1)的正上方,其用于获取密封圈(4)的正投影图,并将正投影图传输至计算模块中;所述高度定焦成像模块设于背光源(1)的另一侧,并与所述条形光源(2)相对,且其轴线与内外径定焦成像模块的轴线垂直,该高度定焦成像模块用于获取密封圈(4)的侧投影图,并将侧投影图传输至计算模块中;所述计算模块用于根据正投影图和侧投影图计算获得所述密封圈(4)的厚度。
【技术特征摘要】
1.一种密封圈厚度测量装置,其特征在于,包括光源模块、内外径定焦成像模块、高度定焦成像模块和计算模块,其中:所述光源模块包括调角器(3)、水平安装在调角器(3)上方的背光源(1)以及垂直安装在背光源(1)一侧的条形光源(2),该调角器(3)用于调节所述背光源(1)的位置,该背光源(1)用于为内外径定焦成像模块的成像提供照明,且其上方用于放置待测量的密封圈(4),该条形光源(2)用于为高度定焦成像模块的成像提供照明;所述内外径定焦成像模块设于背光源(1)的正上方,其用于获取密封圈(4)的正投影图,并将正投影图传输至计算模块中;所述高度定焦成像模块设于背光源(1)的另一侧,并与所述条形光源(2)相对,且其轴线与内外径定焦成像模块的轴线垂直,该高度定焦成像模块用于获取密封圈(4)的侧投影图,并将侧投影图传输至计算模块中;所述计算模块用于根据正投影图和侧投影图计算获得所述密封圈(4)的厚度。2.如权利要求1所述的密封圈厚度测量装置,其特征在于,所述内外径定焦成像模块包括彼此相连的第一定焦镜头(5)和第一CCD(6),该第一定焦镜头(5)用于密封圈(4)正投影图的成像,并由第一CCD(6)采集。3.如权利要求1所述的密封圈厚度测量装置,其特征在于,所述高度定焦成像模块包括彼此相连的第二定焦镜头(7)和第二CCD(8),该第二定焦镜头(7)用于密封圈(4)侧投影图的成像,并由第二CCD(8)采集。4.如权利要求1所述的密封圈厚度测量装置,其特征在于,所述计算模块采用如下方式根据正投影图和侧投影图计算获得所述密封圈的厚度:首先,利用标定量块对高度定焦成像模块和内外径定焦成像模块进行标定以获得两者间的标定关系;然后,对正投影图和侧投影图进行图像处理,并结合高度定焦成像模块和内外径定焦成像模块两者间的标定关系计算获得待测密封圈的厚度值。5.一种密封圈厚度测量方法,其采用如权利要求1-4任一项所述的装置进行,其特征在于,包括如下步骤:S1利用调角器(3)调节背光源(1),使其发光面与内外径定焦成像模块的视场轴线垂直,与高度定焦成像模块的视场轴线平行;S2利用标定量块对高度定焦成像模块和内外径定焦成像模块进行标定以获得两者间的标定关系;S3利用内外径定焦成像模块和高度定焦成像模块分别获取待测密封圈(4)的正投影图和侧投影图,通过图像处理并结合高度定焦成像模块和内外径定焦成像模块两者间的标定关系获得待测密封圈的厚度值。6.如权...
【专利技术属性】
技术研发人员:雷自力,王杰,刘晓军,赵丽,
申请(专利权)人:华中科技大学,
类型:发明
国别省市:湖北,42
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。