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采用机器视觉技术进行齿轮快速检测

齿轮作为一种泛用性比较强的机械零件,其精度对机械产品性能有着重要影响。提高齿轮检测技术使提高齿轮产品质量的必要保证,由于齿轮形状的特点,其检测项目众多,测量过程复杂,测量设备昂贵,因此,在实际生产中迫切需要对齿轮进行快速检测与分析。

机器视觉检测为非接触式无损检测,是一种崭新的检测手段,与传统的检测手段相比,具有不可替代的优越性。机器视觉系统在高速、细微和重复读比较高的制造过程中也更近可靠,把机器视觉用于制造系统是工业发展的方向和必然趋势,也是提高生产效率的有效途径。

齿轮检测效果图

机器视觉检测系统主要由工业相机图像采集卡、图像处理软件构成。首先使用一个与计算机项链的CCD工业相机来完成图像采集任务,将拍摄到的目标转换成图像信号。然后根据像素分布和亮度、颜色等信息,通过图像采集卡将图像图像信号转变成数字信号,传送给专用的图像处理系统。图像处理系统对这些信号进行各种原酸来抽取目标的特征,如面积、长度、数量、位置等。最后,根据预设的容许度和其他条件输出结果,如尺寸、角度、偏移量、个数、合格/不合格、有无缺陷等。

一般情况下,去向系统的获取的原始图像由于受到种种条件限制和随机信号的干扰,往往不能在视觉系统中直接使用,必须在早期阶段对原始图像进行灰度校正、去噪、二值化和形态学等图像处理。二值化的图像包含2个灰度值,当物体轮廓足以用来识别物体且周围环境可以适当控制时,二值视觉系统是非常有效的。对于预处理后的图像经过进一步的处理,提取需要的特征信息,进行分析计算。最后再根据计算结果,判断齿轮是否合格。