一种链条拉伸试验用高精度视觉检测方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提出一种链条拉伸试验用高精度视觉检测方法，包括设定链条试样的初始测量距离值；对链条试样的两侧进行特征标记；移动第一相机以使得第一相机和第二相机的间距等于初始测量距离值；对链条试样进行拉伸；识别特征标记，计算出特征标记的中心坐标值；提取特征标记边缘信息，根据特征标记的中心坐标值，计算得到特征标记与相机偏移量；将拉伸后光栅尺上获得的第一相机和第二相机之间的距离、第一偏移量和第二偏移量相加，计算得到拉伸后的两个特征标记之间的距离值；将拉伸后的两个特征标记之间的距离值与初始测量距离值相减，得到链条试样的拉伸量。本发明专利技术还提出一种链条拉伸试验用高精度视觉检测装置。试验用高精度视觉检测装置。试验用高精度视觉检测装置。

【技术实现步骤摘要】
一种链条拉伸试验用高精度视觉检测方法及装置


[0001]本专利技术涉及视觉测量
，尤其涉及一种链条拉伸试验用高精度视觉检测方法及装置。

技术介绍

[0002]当前，链条拉伸试验大多采用人工标记测量方法测量试验负荷下的伸长率，方法为：在被试样品加载到初始负荷后，使用记号笔和量具在被试样品上标记标定长度L0。标记完成后，继续加载到试验负荷的100％～110％，使用量具测量该标记在试验负荷时的实际长度L。试验负荷伸长率＝(L
‑
L0)/L0×
100％，进而判断样品伸长率是否符合标准规定。
[0003]在实现本专利技术过程中，专利技术人发现现有技术中至少存在以下问题：1.链条拉伸试验是检验链条是否符合制造标准的试验，由于链条强度大，伸缩量小，为了精确测量拉伸量，需要人工在链条预拉伸状态下进行首次距离标定，拉伸到合格伸缩量时再次测量，从而判断链条是否符合标准要求。2.在链条预拉伸和拉伸到位状态下，进行人工标记和测量均存在一定的安全隐患，可能造成人员伤亡事故。3.岗位人员无法保证多次测量过程中标记对位的统一性，故仍然会产生一定的人为误差。4.整个拉伸过程中由于存在链条断链的风险，且可能造成人员伤亡，故链条拉伸的整个过程为保证安全性，处于半封闭空间内，人员无法查看整个拉伸过程，只能在特定时间内进行测量，无法对整个拉伸进行模型分析。

技术实现思路

[0004]本专利技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。
[0005]为此，本专利技术的目的在于提出一种链条拉伸试验用高精度视觉检测方法及装置，以解决现有技术人工测量链条拉伸引起的误差问题。
[0006]为达到上述目的，本专利技术的第一方面提出一种链条拉伸试验用高精度视觉检测方法，包括：
[0007]设定链条试样的初始测量距离值；
[0008]对链条试样的两侧进行特征标记，以使得两个特征标记之间的距离等于初始测量距离值；
[0009]移动第一相机以使得第一相机和第二相机的间距等于初始测量距离值，其中，第一相机可移动地安装在光栅尺上，第二相机固定安装在光栅尺的一侧；
[0010]对链条试样进行拉伸；
[0011]识别特征标记，计算出特征标记的中心坐标值；
[0012]提取特征标记边缘信息，根据特征标记的中心坐标值，计算得到第一特征标记与第一相机的第一偏移量，第二特征标记与第二相机的第二偏移量；
[0013]将拉伸后光栅尺上获得的第一相机和第二相机之间的距离、第一偏移量和第二偏移量相加，计算得到拉伸后的两个特征标记之间的距离值；
[0014]将拉伸后的两个特征标记之间的距离值与初始测量距离值相减，得到链条试样的
拉伸量。
[0015]本专利技术提供的链条拉伸试验用高精度视觉检测方法，将光栅尺与双相机的结合使用，采用相机视野内坐标变化转化与光栅尺实际测量结合的计算方式，大幅度提高了测量的精度，满足链条试样拉伸测量的高精度要求。
[0016]可选地，一种链条拉伸试验用高精度视觉检测方法还包括：
[0017]根据所述链条试样的拉伸量和拉伸后光栅尺上第一相机和第二相机之间的距离的对应关系，绘制拉伸变化曲线。
[0018]可选地，所述识别特征标记，计算出特征标记的中心坐标值包括：
[0019]微调第一相机和第二相机的位置，以使得特征标记在第一相机和第二相机的视野内可见；
[0020]对第一相机和第二相机进行对焦，以使得视野内的标记清晰可见；
[0021]识别链条试样局部的图像中的特征标记；
[0022]根据特征标记，计算得到特征标记中心坐标。
[0023]可选地，所述特征标记为十字形标记。
[0024]本专利技术的第二方面提出一种链条拉伸试验用高精度视觉检测装置，包括：
[0025]初始测量距离值设定单元，用于设定链条试样的初始测量距离值；
[0026]特征标记模块单元，用于对链条试样的两侧进行特征标记，以使得两个特征标记之间的距离等于初始测量距离值；
[0027]相机移动单元，用于移动第一相机以使得第一相机和第二相机的间距等于初始测量距离值，其中，第一相机可移动地安装在光栅尺上，第二相机固定安装在光栅尺的一侧；
[0028]拉伸单元，用于对链条试样进行拉伸；
[0029]特征标记中心坐标值计算单元，用于识别特征标记，计算出特征标记的中心坐标值
[0030]偏移量计算单元，用于提取特征标记边缘信息，根据特征标记的中心坐标值，计算得到第一特征标记与第一相机的第一偏移量，第二特征标记与第二相机的第二偏移量；
[0031]特征标记距离值计算单元，用于将拉伸后光栅尺上获得的第一相机和第二相机之间的距离、第一偏移量和第二偏移量相加，计算得到拉伸后的两个特征标记之间的距离值；
[0032]链条试样拉伸量计算单元，用于将拉伸后的两个特征标记之间的距离值与初始测量距离值相减，得到链条试样的拉伸量。
[0033]可选地，所述相机移动单元包括丝杠和步进电机，丝杠安装在所述光栅尺的一侧；步进电机安装在丝杠上，用于驱动丝杠的转动，所述第一相机可以移动地安装在丝杆上。
[0034]可选地，还包括第一补光光源和第二补光光源，第一补光光源安装在所述第一相机的镜头的后方，第二补光光源安装在所述第二相机的镜头的后方。
[0035]可选地，所述第一相机和所述第二相机的分辨率不低于0.007mm。
[0036]可选地，所述光栅尺的测量精度为0.005mm。
[0037]可选地，所述第一相机和所述第二相机的视野均为20mm。
[0038]本专利技术附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。
附图说明
[0039]本专利技术上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
[0040]图1是本专利技术一实施例提出的链条拉伸试验用高精度视觉检测方法的实现流程示意图。
[0041]图2是本专利技术一实施例提出的链条拉伸试验用高精度视觉检测装置的结构框图。
[0042]图3是本专利技术一实施例提出的链条拉伸试验用高精度视觉检测装置的外观结构示意图。
[0043]图4是本专利技术一实施例提出的链条拉伸试验用高精度视觉检测装置的俯视结构示意图。
[0044]附图标记说明：
[0045]1‑
光栅尺，2
‑
丝杠，3
‑
步进电机，4
‑
第一补光光源，5
‑
第一相机，6
‑
第二相机，7
‑
第二补光光源。
具体实施方式
[0046]下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种链条拉伸试验用高精度视觉检测方法，其特征在于，包括：设定链条试样的初始测量距离值；对链条试样的两侧进行特征标记，以使得两个特征标记之间的距离等于初始测量距离值；移动第一相机以使得第一相机和第二相机的间距等于初始测量距离值，其中，第一相机可移动地安装在光栅尺上，第二相机固定安装在光栅尺的一侧；对链条试样进行拉伸；识别特征标记，计算出特征标记的中心坐标值；提取特征标记边缘信息，根据特征标记的中心坐标值，计算得到第一特征标记与第一相机的第一偏移量，第二特征标记与第二相机的第二偏移量；将拉伸后光栅尺上获得的第一相机和第二相机之间的距离、第一偏移量和第二偏移量相加，计算得到拉伸后的两个特征标记之间的距离值；将拉伸后的两个特征标记之间的距离值与初始测量距离值相减，得到链条试样的拉伸量。2.根据权利要求1所述的一种链条拉伸试验用高精度视觉检测方法，其特征在于，还包括：根据所述链条试样的拉伸量和拉伸后光栅尺上第一相机和第二相机之间的距离的对应关系，绘制拉伸变化曲线。3.根据权利要求1所述的一种链条拉伸试验用高精度视觉检测方法，其特征在于，所述识别特征标记，计算出特征标记的中心坐标值包括：微调第一相机和第二相机的位置，以使得特征标记在第一相机和第二相机的视野内可见；对第一相机和第二相机进行对焦，以使得视野内的标记清晰可见；识别链条试样局部的图像中的特征标记；根据特征标记，计算得到特征标记中心坐标。4.根据权利要求1所述的一种链条拉伸试验用高精度视觉检测方法，其特征在于，所述特征标记为十字形标记。5.一种链条拉伸试验用高精度视觉检测装置，其特征在于，包括：初始测量距离值设定单元，用于设定链条试样的初始测量距离值；特征标记模块单元，用于对链条试样的两侧进行特征标记，以使得两个特征标记...

【专利技术属性】
技术研发人员：金江，石岚，宋岩，樊伟，裴明尧，郭洪军，刘伟立，孟镭，高永强，梁万吉，田慧婷，陈昭赫，
申请(专利权)人：中国煤炭科工集团太原研究院有限公司山西天地煤机装备有限公司，
类型：发明
国别省市：