一种散热器螺纹孔安装尺寸视觉检测装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种散热器螺纹孔安装尺寸视觉检测装置及方法，它解决了现有技术中测量精度较低、测量量程较小的问题，通过多个工业相机联合进行尺寸检测，可以实现一次图像采集过程对散热器螺纹孔间距、螺纹孔对角线长度等安装尺寸进行检测，提高散热器产品检测效率。其技术方案为：包括测量平台和多个图像采集组件，测量平台用于放置散热器，所述测量平台对称设置定位标尺；多个图像采集组件与测量平台滑动连接，用于对散热器螺纹孔进行图像采集；其中，所述图像采集组件包括支撑柱，所述支撑柱与工业相机、环形光源滑动连接，且工业相机位于环形光源上方，工业相机能够在环形光源的照射条件下采集下方区域的图像。

A visual inspection device and method for installation size of radiator screw hole

【技术实现步骤摘要】
一种散热器螺纹孔安装尺寸视觉检测装置及方法
本专利技术涉及机器视觉检测领域，尤其涉及一种散热器螺纹孔安装尺寸视觉检测装置及方法。
技术介绍
散热器属于冷却系统中的热交换部件，一般由进水室、出水室、散热主片及散热芯组装而成。冷却液在散热芯内流动，与散热芯外部空气发生热交换，外部空气吸热升温，内部冷却液放热降温，使散热器起到散热作用。大型散热器一般为铜制或铝制散热器，呈平板状结构，多用于大型空调、汽车等的散热。此类散热器在出厂时需要对关键的配合与定位尺寸进行检测。目前，这些尺寸的检测，主要依靠工人手持量具逐一检测，效率较低，很难跟上批量化生产的要求。而且，因为采用量具进行接触式测量，不可避免的会对量具造成磨损，降低测量精度，提高了测量成本。并且单相机的视觉测量方式受到相机有效像素限制，在精度要求较高的情况下，测量量程较小，不能满足大型散热器螺纹孔安装尺寸测量的要求。
技术实现思路
为了克服现有技术的不足，本专利技术提供了一种散热器螺纹孔安装尺寸视觉检测装置及方法，通过多个工业相机联合进行尺寸检测，可以实现一次图像采集过程对散热器螺纹孔间距、螺纹孔对角线长度等安装尺寸进行检测，提高散热器产品检测效率。本专利技术采用下述技术方案：一种散热器螺纹孔安装尺寸视觉检测装置，包括：测量平台，用于放置散热器，所述测量平台表面对称设置定位标尺；多个图像采集组件，与测量平台滑动连接，用于对散热器螺纹孔进行图像采集；其中，所述图像采集组件包括支撑柱，所述支撑柱与工业相机、环形光源滑动连接，且工业相机位于环形光源上方，工业相机能够在环形光源的照射条件下采集下方区域的图像。进一步的，所述支撑柱一端连接有与测量平台滑动连接的底座，所述底座与定位标尺相对应一侧设有定位指针。进一步的，所述工业相机安装于第一悬臂端部，环形光源安装于第二悬臂端部；所述第一悬臂和第二悬臂分别与支撑柱滑动连接。进一步的，所述第一悬臂通过第一导向块与支撑柱相连，且第一悬臂插入第一导向块的距离可调；所述第二悬臂通过第二导向块与支撑柱相连，且第二悬臂插入第二导向块的距离可调。进一步的，所述测量平台表面沿长度方向对称设置滑轨。进一步的，所述滑轨之间设有多条沿横向、纵向分布的定位槽。进一步的，所述定位槽内插入定位销。一种散热器螺纹孔安装尺寸视觉检测方法，采用所述的检测装置，包括以下步骤：(1)对图像采集组件中的工业相机进行标定与坐标变换，统一到一个世界坐标系下；(2)调整定位销在定位槽中的位置，以定位散热器在水平方向上的相对位置；(3)图像采集组件采集待测量的散热器图像，将图像进行处理得到散热器螺纹孔的间距与斜对角线长度；(4)重复步骤(1)-(3)，完成散热器螺纹孔安装尺寸的视觉测量。进一步的，所述步骤(3)中，将采集到的图像进行预处理、灰度化处理与二值化处理；之后对图像进行孔洞填充操，再将孔洞填充后的图像进行边缘检测，查找轮廓，并通过计算轮廓力矩计算出散热器螺纹孔的像素坐标。进一步的，得到像素坐标后，根据标定转换为世界坐标系坐标；通过世界坐标系下坐标，计算散热器螺纹孔间距与斜对角线长度。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：(1)本专利技术通过4组工业相机联合采集图像，工业相机在环形光源的照射条件下采集下方区域的图像，相比人工量具测量与单目相机测量，能够有效的提高测量效率与精度；(2)本专利技术的图像采集组件设置定位指针，测量平台具有定位标尺，通过定位指针与定位标尺配合确定图像采集组件在测量平台水平方向上的相对位置；(3)本专利技术的测量平台设置多条定位槽，其中可插入能够沿槽滑动的定位销，定位销与平板式散热器侧边接触，保证测量时平板式散热器的相对位置；(4)本专利技术通过对图像中的螺纹孔中心坐标进行提取与坐标变换，多次计算长度均值，从而实现一次图像采集过程对散热器螺纹孔间距、螺纹孔对角线长度等安装尺寸进行检测。附图说明构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。图1为本专利技术实施例一的整体结构示意图；图2为本专利技术实施例一的图像采集组件结构示意图；图3为本专利技术实施例一的测量平台结构示意图；图4为本专利技术实施例二的测量标定示意图；其中，1.图像采集组件，1-1.工业相机，1-2.镜头，1-3.环形光源，1-4.第一悬臂，1-5第二悬臂，1-6.支撑柱，1-7.底座，1-8.定位指针；2.测量平台，2-1.滑轨，2-2.定位槽，2-3.定位标尺，2-4.定位销；3.平板式散热器。具体实施方式应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属
的普通技术人员通常理解的相同含义。需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合；为了方便叙述，本申请中如果出现“上”、“下”、“左”“右”字样，仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致，并不对结构起限定作用,仅仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。术语解释部分:本申请中的术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或为一体；可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部连接，或者两个元件的相互作用关系，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利技术的具体含义。正如
技术介绍
所介绍的，现有技术中存在测量精度较低、测量量程较小的不足，为了解决如上的技术问题，本专利技术提出了一种散热器螺纹孔安装尺寸视觉检测装置及方法。实施例一：下面结合附图1-图3对本专利技术进行详细说明，具体的，结构如下：本实施例提供了一种散热器螺纹孔安装尺寸视觉检测装置，包括测量平台2和多个图像采集组件1，图像采集组件1与测量平台2滑动连接。使用时，平板式散热器3放置于测量平台2上方，通过图像采集组件1对平板式散热器3上分布的装配用螺纹孔进行图像采集。为了对应平板式散热器3的螺纹孔个数，本实施例设置四个图像采集组件1，并关于测量平台2对称设置。如图2所示，图像采集组件1包括工业相机1-1、环形光源1-3、第一悬臂1-4、第二悬臂1-5、支撑柱1-6、底座1-7，底座1-7固定于支撑柱1-6的底部。所述底本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种散热器螺纹孔安装尺寸视觉检测装置，其特征在于，包括：/n测量平台，用于放置散热器，所述测量平台表面对称设置定位标尺；/n多个图像采集组件，与测量平台滑动连接，用于对散热器螺纹孔进行图像采集；其中，所述图像采集组件包括支撑柱，所述支撑柱与工业相机、环形光源滑动连接，且工业相机位于环形光源上方，工业相机能够在环形光源的照射条件下采集下方区域的图像。/n

【技术特征摘要】
1.一种散热器螺纹孔安装尺寸视觉检测装置，其特征在于，包括：
测量平台，用于放置散热器，所述测量平台表面对称设置定位标尺；
多个图像采集组件，与测量平台滑动连接，用于对散热器螺纹孔进行图像采集；其中，所述图像采集组件包括支撑柱，所述支撑柱与工业相机、环形光源滑动连接，且工业相机位于环形光源上方，工业相机能够在环形光源的照射条件下采集下方区域的图像。


2.根据权利要求1所述的一种散热器螺纹孔安装尺寸视觉检测装置，其特征在于，所述支撑柱一端连接有与测量平台滑动连接的底座，所述底座与定位标尺相对应一侧设有定位指针。


3.根据权利要求1所述的一种散热器螺纹孔安装尺寸视觉检测装置，其特征在于，所述工业相机安装于第一悬臂端部，环形光源安装于第二悬臂端部；所述第一悬臂和第二悬臂分别与支撑柱滑动连接。


4.根据权利要求3所述的一种散热器螺纹孔安装尺寸视觉检测装置，其特征在于，所述第一悬臂通过第一导向块与支撑柱相连，且第一悬臂插入第一导向块的距离可调；所述第二悬臂通过第二导向块与支撑柱相连，且第二悬臂插入第二导向块的距离可调。


5.根据权利要求1所述的一种散热器螺纹孔安装尺寸视觉检测装置，其特征在于，所述测量平台表面沿长度方向对称设置滑轨。


6.根据权利要求5...

【专利技术属性】
技术研发人员：林明星，徐萌，张岱岩，廉博洋，
申请(专利权)人：山东大学，
类型：发明
国别省市：山东;37