圆柱件检测系统技术方案

技术编号:24445151 阅读:22 留言:0更新日期:2020-06-10 12:54
本实用新型专利技术涉及一种圆柱件检测系统包括:通过测量辅助模块支承所述圆柱件以使圆柱件绕轴转动,图像采集模块采集转动的圆柱件的图像信息,数据处理模块根据图像信息对圆柱件的外轮廓线进行精确三维重构,计算出圆柱件外径所有位置的参数。上述圆柱件检测系统无需接触测量且不受人为因素干扰,解决了人工抽样测量过程中的测量精度低、测量范围有限、费时费力及危险性等问题,提高了检测效率,降低了批量化生产过程中的测试成本。

Cylinder inspection system

【技术实现步骤摘要】
圆柱件检测系统
本技术涉及机器视觉
,特别是涉及一种圆柱件检测系统。
技术介绍
现在国内的涂覆型薄膜材料制造厂已经发现了轮辊外径不均对生产质量造成的极坏影响,并针对该问题积极设立措施。目前制造厂大多采取的方法是人工使用卷尺对轮辊外圈周长进行抽样测量,通过对比手工测得的周长值来分析轮辊外径是否均匀,但是人工卷尺方式对轮辊外径进行抽样测量存在的测量精度低、范围测量窄、费时费力、破坏生产环境等弊端。
技术实现思路
基于此,有必要针对现有测量方式测量精度低、容易被干扰问题,提供一种圆柱件检测系统。一种圆柱件检测系统,所述圆柱件检测系统包括:测量辅助模块、图像采集模块和数据处理模块;所述测量辅助模块,用于支承所述圆柱件以使所述圆柱件绕轴转动;所述图像采集模块与所述数据处理模块连接,用于采集所述圆柱件的图像信息,并将所述图像信息发送至所述数据处理模块;所述数据处理模块,用于接收所述图像信息,根据所述图像信息生成所述圆柱件的结构参数。在其中一个实施例中,所述测量辅助模块包括轴向固定件和转动件,所述轴向固定件固定于所述圆柱件中轴线处,所述转动件通过所述轴向固定件与所述圆柱件连接,用于驱动所述圆柱件绕轴转动。在其中一个实施例中,所述测量辅助模块还包括标杆和连接杆件,所述标杆的两端通过所述连接杆与所述轴向固定件连接,所述标杆与所述圆柱件的中轴线平行设置,且所述标杆长度大于所述圆柱件长度。在其中一个实施例中,所述测量辅助模块还包括背景板和光源;所述背景板设置于所述圆柱件远离所述图像采集模块的一侧,所述背景板朝向所述圆柱件一侧的投影的长度大于所述圆柱件的长度,所述背景板朝向所述圆柱件一侧的投影覆盖所述标杆且至少部分覆盖所述圆柱件;所述光源设置于所述背景板远离所述圆柱件的一侧,用于发光照射所述背景板,所述图像采集模块采集所述背景板、所述标杆以及所述圆柱件的图像信息。在其中一个实施例中,所述测量辅助模块还包括背景板和光源;所述背景板设置于所述圆柱件靠近所述图像采集模块的一侧,且所述背景板朝向所述圆柱件一侧的投影的长度大于所述圆柱件的长度,所述背景板朝向所述圆柱件一侧的投影覆盖所述标杆且至少部分覆盖所述圆柱件;所述光源设置于所述圆柱件远离所述图像采集模块的一侧,用于发光照射所述圆柱件,将所述圆柱件与所述标杆的间隙投影于所述背景板,所述图像采集模块采集所述背景板上的图像信息。在其中一个实施例中,与所述标杆相对的所述圆柱件外轮廓线与所述标杆之间的距离为1cm~10cm。在其中一个实施例中,所述测量辅助模块包括支杆,所述图像采集模块包括距离检测单元;所述支杆与所述圆柱件的中轴线平行设置,所述支杆上设置有一个或多个所述距离检测单元,一个或多个所述距离检测单元的检测区域至少覆盖与所述支杆相对的所述圆柱件外轮廓线,所述距离检测单元与所述数据处理模块连接,所述距离检测单元用于检测所述支杆相对的所述圆柱件外轮廓线与所述支杆之间的距离,并将所述距离传输至所述数据处理模块。在其中一个实施例中,所述图像采集模块包括一个或多个图像采集单元,一个或多个所述图像采集单元的图像采集区域至少覆盖与所述标杆相对的所述圆柱件外轮廓线。在其中一个实施例中,所述图像采集模块包括第一图像采集单元和第二图像采集单元;所述第一图像采集单元用于采集所述圆柱件上第一区域的图像;所述第二图像采集单元用于采集所述圆柱件上第二区域的图像;所述第一区域与所述第二区域至少部分重合。在其中一个实施例中,所述第一图像采集单元与所述第二图像采集单元同步采集,且采集频率一致。上述圆柱件检测系统无需接触测量且不受人为因素干扰,解决了人工抽样测量过程中的精度低、测量范围有限、费时费力及危险性等问题,提高了检测效率,降低了批量化生产过程中的测试成本。附图说明图1为本技术第一实施例圆柱件检测系统的示意图;图2为图1圆柱件检测系统的应用环境图;图3为图1数据处理模块的流程示意图;图4为图1圆柱件转角与外轮廓线的对应关系示意图;图5为图1数据处理模块图像重构过程中的虚拟柱坐标系示意图;图6为本技术第二实施例圆柱件检测系统的示意图;图7为本技术第三实施例圆柱件检测系统的示意图。具体实施方式为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本申请进行进一步详细说明。应当理解,此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请,并不用于限定本申请。第一实施例如图1~2所示,圆柱件检测系统包括:测量辅助模块10、图像采集模块20和数据处理模块30。具体地,测量辅助模块10,用于支承圆柱件40以使圆柱件40可绕轴转动。图像采集模块20与数据处理模块30连接,用于采集圆柱件40的图像信息,并将图像信息发送至数据处理模块30。数据处理模块30,用于接收图像信息,根据图像信息生成圆柱件40的结构参数。可选地,测量辅助模块10包括轴向固定件110和转动件,轴向固定件110固定于圆柱件40中轴线处,转动件通过轴向固定件110与圆柱件40连接,用于驱动圆柱件40绕轴转动。具体地,轴向固定件110可穿设于圆柱件40中轴,以使转动件驱动圆柱件40绕轴转动。优选地,转动件驱动圆柱件40进行匀速转动。在本实施例中,圆柱件40为轮辊。可选地,测量辅助模块10包括标杆130和连接杆件120。具体地,标杆130的两端通过连接杆120与轴向固定件110连接,标杆130与圆柱件40的中轴线平行设置,且标杆130长度大于圆柱件40长度。在本实施例中,轴向固定件110、标杆130和连接杆件120采用不锈钢材料制作,连接杆件120具有两根,分别为第一连接杆和第二连接杆,第一连接杆的一端与轴向固定件110一端连接,另一端与标杆130一端连接;第二连接杆的一端与轴向固定件110另一端连接,另一端与标杆130另一端连接,使轴向固定件110与标杆130相互平行。在本实施例中,与标杆130相对的圆柱件40外轮廓线与标杆130之间的距离为1cm~10cm。可以理解,圆柱件40外轮廓线与标杆130之间的距离也可以为1cm~15cm,1cm~20cm或其他范围。可选地,测量辅助模块10包括背景板140和光源150。具体地,背景板140设置于圆柱件40远离图像采集模块20的一侧,且背景板140的朝向圆柱件40一侧的投影的长度大于圆柱件40的长度,背景板140朝向圆柱件40一侧的投影覆盖标杆130且至少部分覆盖圆柱件40。光源150设置于背景板140远离圆柱件40的一侧,用于发光照射背景板140,图像采集模块20采集背景板140、标杆130以及圆柱件40的图像信息,背景板140提供与圆柱件40不同颜色的背景,通过设置区别于圆柱件40的背景能够将圆柱件40的轮廓更加清晰的显示,提升图像对比度,提高图像采集模块20采集的效率以及准确率,提升数据处理模块30本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种圆柱件检测系统,其特征在于,所述圆柱件检测系统包括:测量辅助模块、图像采集模块和数据处理模块;/n所述测量辅助模块,用于支承所述圆柱件以使所述圆柱件绕轴转动;/n所述图像采集模块与所述数据处理模块连接,用于采集所述圆柱件的图像信息,并将所述图像信息发送至所述数据处理模块;/n所述数据处理模块,用于接收所述图像信息,根据所述图像信息生成所述圆柱件的结构参数。/n

【技术特征摘要】
1.一种圆柱件检测系统,其特征在于,所述圆柱件检测系统包括:测量辅助模块、图像采集模块和数据处理模块;
所述测量辅助模块,用于支承所述圆柱件以使所述圆柱件绕轴转动;
所述图像采集模块与所述数据处理模块连接,用于采集所述圆柱件的图像信息,并将所述图像信息发送至所述数据处理模块;
所述数据处理模块,用于接收所述图像信息,根据所述图像信息生成所述圆柱件的结构参数。


2.根据权利要求1所述的圆柱件检测系统,其特征在于,所述测量辅助模块包括轴向固定件和转动件,所述轴向固定件固定于所述圆柱件中轴线处,所述转动件通过所述轴向固定件与所述圆柱件连接,用于驱动所述圆柱件绕轴转动。


3.根据权利要求2所述的圆柱件检测系统,其特征在于,所述测量辅助模块还包括标杆和连接杆件,所述标杆的两端通过所述连接杆与所述轴向固定件连接,所述标杆与所述圆柱件的中轴线平行设置,且所述标杆长度大于所述圆柱件长度。


4.根据权利要求3所述的圆柱件检测系统,其特征在于,所述测量辅助模块还包括背景板和光源;
所述背景板设置于所述圆柱件远离所述图像采集模块的一侧,所述背景板朝向所述圆柱件一侧的投影的长度大于所述圆柱件的长度,所述背景板朝向所述圆柱件一侧的投影覆盖所述标杆且至少部分覆盖所述圆柱件;
所述光源设置于所述背景板远离所述圆柱件的一侧,用于发光照射所述背景板,所述图像采集模块采集所述背景板、所述标杆以及所述圆柱件的图像信息。


5.根据权利要求3所述的圆柱件检测系统,其特征在于,所述测量辅助模块还包括背景板和光源;
所述背景板设置于所述圆柱件靠近所述图像采集模块的一侧,且所述背景板朝向所述圆柱件一侧的投影的长度大于所述圆柱件的...

【专利技术属性】
技术研发人员:何志峰朱海斌房亮
申请(专利权)人:浙江清华柔性电子技术研究院
类型:新型
国别省市:浙江;33

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