一种基于机器视觉的隔爆接合面间隙在线检测方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基于机器视觉的隔爆接合面间隙在线检测方法及装置，基于利用互成角度的线光源结构和放大成像模组实现煤矿隔爆电气设备的隔爆接合面间隙的在线检测，替换了目前人工塞尺测量的方法，实现了隔爆间隙在线、实时、精准测量的创新。具体地，本发明专利技术可以实时得到检测装置与隔爆间隙表面的距离与焦距之间的比值，作为实时标定隔爆间隙宽度的方法，不使用固定的夹具测量采样，解决了固定夹具的角度和距离的束缚，使标校的同时可以进行测量，方便灵活。

An on-line detection method and device for the gap between flameproof joints based on machine vision

【技术实现步骤摘要】
一种基于机器视觉的隔爆接合面间隙在线检测方法及装置
本专利技术涉及煤矿井下防爆电气设备隔爆接合面参数与机器视觉间隙检测领域，具体涉及一种基于机器视觉的隔爆接合面间隙在线检测方法及装置。
技术介绍
隔爆型设备是煤矿井下应用最为广泛的电气设备，其防爆原理是以隔爆接合面的间隙为基础。隔爆接合面的间隙宽度是煤矿现场进行防爆检查的重要工作内容。目前，隔爆设备接合面间隙的测量采用塞尺人工筛查的方法，检测方式落后，并且无法实时、在线得知的隔爆间隙的精确宽度信息。因此研究一种隔爆接合面间隙宽度的便携式在线检测技术及装备对于大批量矿用隔爆电气设备防爆检测提供了一种先进且行之有效的手段。国内外对于间隙的测量有多种方法，总体上可以分为接触法和非接触法。探针法是目前接触法间隙测量的最常用方法，采用叶尖放电方式，即依靠电机使外加直流电压的探针沿径向移动，当探针移向叶尖至发生放电为止，探针的行程与初始安装间隙之差即叶尖间隙。这种方法需要探针极小，具有相应的弹性和硬度，并且探针容易受到异物及油渍的污染造成阻塞，不适合于井下隔爆间隙的测量；非接触式测量法主要包括光学测本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于机器视觉的隔爆接合面间隙在线检测方法，其特征在于，包括如下步骤：/nS1、在待测间隙(5)的上方设置两组线光源，各组线光源位于同一水平线上，且各组线光源发出的线型光束与所述水平线具有相同的夹角θ；两组线光源之间设置有凸透镜(4)，所述凸透镜(4)的中心与各组线光源位于同一水平线上；所述凸透镜(4)的上方设有CCD成像模组；调节凸透镜(4)的焦距F，使待测间隙(5)的成像处于清晰状态；/nS2、令各组线光源向待测间隙(5)射出线型光束，所述线型光束与待测间隙(5)位于同一平面上并相交，各组线光源在待测间隙上的入射点之间的间隔(6)经凸透镜(4)成像并由CCD成像模组进行图像采集；/n...

【技术特征摘要】
1.一种基于机器视觉的隔爆接合面间隙在线检测方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、在待测间隙(5)的上方设置两组线光源，各组线光源位于同一水平线上，且各组线光源发出的线型光束与所述水平线具有相同的夹角θ；两组线光源之间设置有凸透镜(4)，所述凸透镜(4)的中心与各组线光源位于同一水平线上；所述凸透镜(4)的上方设有CCD成像模组；调节凸透镜(4)的焦距F，使待测间隙(5)的成像处于清晰状态；
S2、令各组线光源向待测间隙(5)射出线型光束，所述线型光束与待测间隙(5)位于同一平面上并相交，各组线光源在待测间隙上的入射点之间的间隔(6)经凸透镜(4)成像并由CCD成像模组进行图像采集；
S3、测量各组线光源在待测间隙(5)上的入射点之间的间隔6的长度b；通过两组线光源之间的直线长度a、线型光束与所述水平线具有相同的夹角θ、测量得到的各组线光源在待测间隙(5)上的入射点之间的间隔(6)的长度b，计算得到线光源和凸透镜所在水平线到待测间隙(5)的垂直距离L：



S4、计算垂直距离L与凸透镜的焦距F之间的比值，确定CCD成像模组上的成像放大倍数
S5、根据CCD成像模组获取的成像(7)的宽度以及步骤S4中得到的CCD成像模组上的成像放大倍数计算得到待测间隙的实际宽度。


2.一种实施权利要求1所述的方法的装置，其特征在于，包括线光源、凸透镜(4)、CCD成像模组、图像分析计算模块和电源(8)，所述电源(8)为线光源、CCD成像模组和图像分析计算模块供电；
所述线光源包括两组，各组线光源位于同一水平线上，并且各组线光源发出的线型光束与所述水平线具有相同的夹角；所述线光源用于向待测间隙发出线型光束，线型光束与待...

【专利技术属性】
技术研发人员：张勇，刘媛，宁雅农，刘统玉，常琳，甘波平，金光贤，董果凤，
申请(专利权)人：安标国家矿用产品安全标志中心有限公司，山东省科学院激光研究所，山东微感光电子有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11