A method based on monocular vision to detect the diameter of cylindrical workpiece is proposed. The diameter of cylindrical workpiece to be measured is obtained by photographing the cylinder workpiece to be measured and the standard reference, and calculating the ratio of the cylinder workpiece to the standard reference in the image and the actual geometric relationship. The invention avoids the error caused by the different conditions of camera calibration, object distance, light and so on. At the same time, the first positioning block and the second positioning block with opposite movement direction are used to realize the fast positioning of the cylinder workpiece to be measured, avoiding the problem of time-consuming and difficult positioning, and finally achieving the purpose of high detection accuracy, simple and convenient detection operation.
【技术实现步骤摘要】
一种基于单目视觉的圆柱工件直径检测方法
本专利技术涉及检验设备领域,尤其涉及一种基于单目视觉的圆柱工件直径检测方法。
技术介绍
质检是检验工件是否合格的一道工序,快速质检更可以提高生产的效率。如今对于圆柱形工件的测量大都采用游标卡尺及千分尺,虽然精度较高但测量规格都局限于较小制件,对大小不一的圆柱工件则需要多组量具,给测量带来很大的不便。随着机器视觉的快速发展,运用机器视觉进行工件尺寸的测量得到广泛的应用。目前通过单目视觉测量直径大部分需要知道被测物体圆心到镜头之间距离,夹持装置通常在圆柱两段使用顶针,该方法会损伤被测工件,并且不适用于大型工件和空心管材制品的夹持。公开号为CN104359414A的专利,公开了一种“圆柱型物体直径尺寸视觉测量方法”。其根据映射关系结合摄像机光心参数等提出一种计算方法,从而实现圆柱工件的快速测量。该测量方法中使用到相机光心参数,相机厂商对于光心参数的精度往往不能保证,不能规避相机由于相机光心产生的精度误差。公开号为CN208187375U的专利,公开了“一种辊筒直径测量与精度检测装置”,该装置通过非接触柱面的方式实现了直径以及圆度和圆柱度的测量,因辊筒直径不同,提出辊筒轴心与相机中心不同的3种位置关系。驱动电机调整相机位置使相机中心线与被测辊筒轴心的水平距离等于辊筒直径,定位过程较为复杂,不适用于快速测量。上述通过机器视觉测量工件尺寸的方法,通常需要对相机提前进行标定,得到像素值与实际长度之间关系;且多次得到的照片中存在物距、光照等条件不同也会引起误差;此外,检 ...
【技术保护点】
1.一种基于单目视觉的圆柱工件直径检测方法,其特征在于,方法步骤包括:/nS1、获得本方法所需的组件;组件包括摄像头(1)、第一定位块(2)、待测圆柱工件(3)、底座(4)、第二定位块(5)、螺旋轴(6)和标准参照物(8);/nS2、对组件进行安装:在底座(4)上设置安装槽;螺旋轴(6)的两端设置有反向的螺纹;将第一定位块(2)和第二定位块(5)通过螺纹连接的方式对称安装在螺旋轴(6)的两端,之后将装配好的螺旋轴(6)安装在底座(4)的安装槽中;/nS3、将摄像头(1)设置在底座(4)的上方,并固定在合适的高度,根据摄像头(1)的位置,得到摄像头(1)与底座(4)的距离H;/nS4、将标准参照物(8)和待测圆柱工件(3)放置在底座(4)上;待测圆柱工件(3)的一端放置在第一定位块(2)和第二定位块(5)之间;转动螺旋轴(6),第一定位块(2)和第二定位块(5)做关于螺旋轴(6)中点对称的运动,并最终夹持待测圆柱工件(3)的两侧,使得摄像头(1)和待测圆柱工件(3)纵向轴线所构平面与底座(4)垂直;/nS5、标准参照物(8)的宽度记为X
【技术特征摘要】
1.一种基于单目视觉的圆柱工件直径检测方法,其特征在于,方法步骤包括:
S1、获得本方法所需的组件;组件包括摄像头(1)、第一定位块(2)、待测圆柱工件(3)、底座(4)、第二定位块(5)、螺旋轴(6)和标准参照物(8);
S2、对组件进行安装:在底座(4)上设置安装槽;螺旋轴(6)的两端设置有反向的螺纹;将第一定位块(2)和第二定位块(5)通过螺纹连接的方式对称安装在螺旋轴(6)的两端,之后将装配好的螺旋轴(6)安装在底座(4)的安装槽中;
S3、将摄像头(1)设置在底座(4)的上方,并固定在合适的高度,根据摄像头(1)的位置,得到摄像头(1)与底座(4)的距离H;
S4、将标准参照物(8)和待测圆柱工件(3)放置在底座(4)上;待测圆柱工件(3)的一端放置在第一定位块(2)和第二定位块(5)之间;转动螺旋轴(6),第一定位块(2)和第二定位块(5)做关于螺旋轴(6)中点对称的运动,并最终夹持待测圆柱工件(3)的两侧,使...
【专利技术属性】
技术研发人员:孙跃文,董志广,白景漪,于兵,陈占春,
申请(专利权)人:太原纵横海威科技有限公司,
类型:发明
国别省市:山西;14
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