一种基于机器视觉的机械零部件测量系统技术方案

本申请公开了一种基于机器视觉的机械零部件测量系统，涉及机械零部件测量技术领域。本系统包括照明模块、数字图像釆集模块、数据传输模块、图像处理模块、尺寸测量模块、数据存储模块和人机交互模块，照明模块包括遮光框架、背光光源，数字图像采集模块包括CCD摄像机、光学镜头，尺寸测量模块包括支架、载物台，数据存储模块包括图像采集卡，人机交互模块包括显示屏和键盘，照明模块和尺寸测量模块与数字图像采集模块连接，数字图像采集模块通过数据传输模块和图像处理模块连接，图像处理模块分别和数据存储模块和人机交互模块连接。本系统速度快、精度高，克服传统检测弊端，适用于微小零部件测量检测。小零部件测量检测。小零部件测量检测。

【技术实现步骤摘要】
一种基于机器视觉的机械零部件测量系统


[0001]本专利技术涉及一种基于机器视觉的机械零部件测量系统，属于机械零部件测量


技术介绍

[0002]随着科学技术的不断发展，传统的机械零部件加工工艺除了向高精度、高效率和高等材料方向发展外，机械加工自动化也是重要发展方向之一。随着技术逐渐普及并更加成熟，更进一步的数控化和智能化也已经不是遥不可及。伴随着整个机械加工行业的技术升级的，是对机械制成品的检验检测更高的要求。传统的机械加工中需要工人凭借肉眼和简单工具判定零部件是否合格，这一检测方式严重依赖工人的技术经验和主观性。即使技术熟练的工人，随着检测工作的重复进行，也极易产生疲劳和疏忽，造成漏检或错检这一问题大大制约了机械加工精度和生产效率的提高，机械加工行业需要引入更先进的检验技术。
[0003]近些年国内微电子器件制造业、家电制造业和汽车工业等精加工行业高速发展高精密度和复杂程度的模具需求量越来越高。在这种背景下，开展机械零部件精密测量系统的研究和开发不仅有理论价值，而且有利于提高工业检测水平进而提高产品质量，其实际意义也同样重要。

技术实现思路

[0004]本专利技术公开了一种基于机器视觉的机械零部件测量系统，目的在于提供一种机械零部件测量系统，本专利技术具有测量速度快、测量精度高，有效克服传统检测弊端等优点。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种基于机器视觉的机械零部件测量系统，涉及机械零部件测量
本系统包括照明模块、数字图像釆集模块、数据传输模块、图像处理模块、尺寸测量模块、数据存储模块和人机交互模块，照明模块包括遮光框架、背光光源，数字图像采集模块包括CCD摄像机、光学镜头，尺寸测量模块包括支架、载物台，数据存储模块包括图像采集卡，人机交互模块包括显示屏和键盘，照明模块和尺寸测量模块与数字图像采集模块连接，数字图像采集模块通过数据传输模块和图像处理模块连接，图像处理模块分别和数据存储模块和人机交互模块连接。
[0006]优选的，所述照明模块中照明光源选用LED光源，照明方案选择前向照明。
[0007]优选的，所述的数据图像采集模块采集工具选用CCD摄像机，CCD摄像机上选用TEC
‑
M55焦阑镜头。
[0008]优选的，所述的数据存储模块使用图像采集卡，具备数据缓存功能和I/O功能，接口为PCI接口。
[0009]优选的，所述的尺寸测量模块使用角点测量法进行标定。
[0010]优选的，所述的数据存储模块包括SDRAM单元。
[0011]优选的，所述的人机交互模块通过COLD与数据处理模块连接。
[0012]优选的，所述的人机交互模块包括显示屏和键盘，显示屏用于显示接受的图像信息，键盘用于用户进行系统操作、算法设定。
[0013]优选的，所述的人机交互模块还预留有用于连接各种载体的扩展接口。
[0014]本专利技术具有以下优点：本专利技术公开的一种基于机器视觉的机械零部件测量系统，能够精确检测目标尺寸，同时整个系统的检测效率高，能够满足快速检测的要求。
附图说明
[0015]图1是实施例中一种基于机器视觉的机械零部件测量系统的结构示意图。
[0016]1.支架；2.载物台；3.背光光源；4.遮光框架；5.光学镜头；6.CCD摄像机；7.图像采集卡；8.键盘；9.显示屏
实施方式
[0017]1.支架；2.载物台；3.背光光源；4.遮光框架；5.光学镜头；6.CCD摄像机；7.图像采集卡；8.键盘；9.显示屏下面将对本专利技术实施例中的技术方案进行详细的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
实施例1
[0018]一种基于机器视觉的机械零部件测量系统，涉及机械零部件测量
本系统包括照明模块、数字图像釆集模块、数据传输模块、图像处理模块、尺寸测量模块、数据存储模块和人机交互模块，照明模块包括遮光框架、背光光源，数字图像采集模块包括CCD摄像机、光学镜头，尺寸测量模块包括支架、载物台，数据存储模块包括图像采集卡，人机交互模块包括显示屏和键盘，照明模块和尺寸测量模块与数字图像采集模块连接，数字图像采集模块通过数据传输模块和图像处理模块连接，图像处理模块分别和数据存储模块和人机交互模块连接。
[0019]如图1所示，载物台2的下方留有空间，用来安装背光光源3，在载物台上设计定位标记，支架1固定在载物台2上，载物台2上固定CCD摄像机6，CCD摄像机6上的光学镜头5选用TEC
‑
M55焦阑镜头，照明光源选用背光光源，选择光能强且亮度可调的LED光源，照明方案选择前向照明，遮光框架4放置在载物台2上方，作用在于在采集零件图像时，屏蔽其它光源的照射，使得只有背光光源发出的光从下面照射被测零件，从而可以采集到目标零件的亮度和背景的亮度区别明显且噪声很小的图像，数据存储模块采用图像采集卡7，便于进行图像数据的收集，人机交互模块包括显示屏9和键盘8，显示屏9用于显示接受的图像信息，键盘8用于用户进行系统操作、算法设定。
[0020]照明模块包括遮光框架和背光光源，遮光框架作用在于在采集零件图像时，屏蔽其它光源的照射，使得只有背光光源发出的光从下面照射被测零件，从而可以采集到目标
零件的亮度和背景的亮度区别明显且噪声很小的图像。
[0021]数字图像采集模块包括CCD摄像机和光学镜头，光学镜头选用TEC
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M55焦阑镜头。
[0022]数据存储模块使用图像采集卡，具备数据缓存功能和I/O功能，接口为PCI接口，数据存储模块包括SDRAM单元。
[0023]尺寸测量模块包括支架和载物台，使用角点测量法进行标定。
[0024]人机交互模块包括显示屏和键盘，显示屏用于显示接受的图像信息，键盘用于用户进行系统操作、算法设定。通过COLD与数据处理模块连接，同时还预留有用于连接各种载体的扩展接口，从而提高本系统的实用性和适用性。
[0025]根据上述说明书的揭示和阐述，本专利技术所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行变更和修改。因此，本专利技术不限于上述示范性实施例的细节，对本专利技术的一些等同修改和变更也应当在本专利技术的权利要求的保护范围内。本专利技术的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本专利技术内。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于机器视觉的机械零部件测量系统，涉及机械零部件测量技术领域，本系统包括照明模块、数字图像釆集模块、数据传输模块、图像处理模块、尺寸测量模块、数据存储模块和人机交互模块，照明模块包括遮光框架、背光光源，数字图像采集模块包括CCD摄像机、光学镜头，尺寸测量模块包括支架、载物台，数据存储模块包括图像采集卡，人机交互模块包括显示屏和键盘，照明模块和尺寸测量模块与数字图像采集模块连接，数字图像采集模块通过数据传输模块和图像处理模块连接，图像处理模块分别和数据存储模块和人机交互模块连接。2.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉的机械零部件测量系统，其特征在于，所述照明模块中照明光源选用LED光源，照明方案选择前向照明。3.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉的机械零部件测量系统，其特征在于，所述的数据图像采集模块采集工具选用CCD摄像机，CCD摄像机上选用TEC
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M55焦阑镜头。4....

【专利技术属性】
技术研发人员：黄勇，徐亚萌，
申请(专利权)人：海安南京大学高新技术研究院，
类型：发明
国别省市：