一種適用於拉鉚釘多參數同步測量的視覺傳感器集群系統的製作方法
2023-06-18 05:05:26 3
專利名稱：一種適用於拉鉚釘多參數同步測量的視覺傳感器集群系統的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於自動化設備領域，尤其涉及一種適用於拉鉚釘多參數同步測量的視覺傳感器集群系統。
背景技術：
目前，隨著工業自動化程度不斷提高，工業產品自動檢測技術也日益顯得重要。螺釘的幾何參數，往往在生產中必須實時檢測以保證其質量。尤其是拉鉚釘類機械零部件有著更嚴格的要求。傳統的人工測量難以滿足實時、準確和穩定的在線檢測。運用機器視覺的精密測量研究比較廣泛，已經應用在許多領域。但與生產線直接連接的在線尺寸視覺檢測幾乎是空白。
發明內容本實用新型的目的在於利用在一種適用於拉鉚釘多參數同步測量的視覺傳感器集群系統，旨在解決拉鉚釘生產檢測中存在的人工測量難以滿足實時、準確和穩定的在線檢測，而機器視覺的精密測量研究與生產線直接連接的在線尺寸視覺檢測幾乎是空白的問題。本實用新型的目的在於提供一種適用於拉鉚釘多參數同步測量的視覺傳感器集群系統，所述系統包括:用於智能的動態檢測位置，產生同步準備信號，當拉鉚釘進入視覺區的最佳位置時，同步信號發生器自動向集群視覺傳感器發同步信號，對實時在線測量有嚴格的時間控制的智能同步信號發生器；三個用於帶同步集群功能的進行在線測量的視覺傳感器；以及安裝在操作控制面板的機架上，通過高速總線和三個視覺傳感器進行通信，獲得各參數數據，同時控制三個視覺傳感器同步採集，實現人機互動和系統的整體運行管理的主機。進一步，所述集群系統還設有可調節滑板。進一步，所述視覺傳感器安裝在帶支撐圓導軌電移臺上或單軸傾斜臺上。本實用新型提供的將機器視覺和數字圖像處理技術應用於拉鉚釘的大批量檢測，對拉鉚釘的各個尺寸參數進行自動在線測量，並根據預先設定的各參數檢驗合格標準，自動完成對拉鉚釘的在線篩選，並統計出檢測數量、不合格數、合格率等檢測數據，提高了工作效率，降低了勞動力的強度，也大大降低了生產成本。高速量化了拉鉚釘技術指標，提升製造設備國際競爭力。該檢測技術不僅可實現拉鉚釘的在線檢測，而且測量速度快、精度高，代表了工業產品極其零部件在線檢測的發展方向，具有廣闊的發展和應用空間。
圖1是本實用新型提供的適用於拉鉚釘多參數同步測量的視覺傳感器集群系統的結構不意圖；圖2是本實用新型提供的拉鉚釘檢測尺寸示意圖。1、第一視覺傳感器；2、第二視覺傳感器；3、第三視覺傳感器；4、智能同步信號發生器；5、可調節滑板。
具體實施方式
為了使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白，
以下結合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，並不用於限定本實用新型。如圖1和圖2所示，本實用新型的適用於拉鉚釘多參數同步測量的視覺傳感器集群系統的結構和工作原理詳述如下。(I)採用智能同步信號發生器4，使得實時在線測量有嚴格的時間控制。實現方式是拉鉚釘在到達檢測位置之前處於滑動狀態時，同步信號發生器需要智能的動態檢測位置，產生同步準備信號，當拉鉚釘進入視覺區的最佳位置時，同步信號發生器自動向集群視覺傳感器發同步信號，抓住時機，啟動採集視覺數據。(2)採用多參數、多任務、多視覺傳感器的協調處理技術。一個拉鉚釘檢測10個參數，需要處理五種型號22個規格直徑從12mm至24mm,長度從60mm至180mm的拉鉚釘,實時在線檢測量而且檢測精度0.01mm。實現方式是一套視覺傳感器集群，對型號規劃，分成全景和精細，並可調整須觀看的精細部分。(3)採用帶同步集群功能的在線測量視覺傳感器，其組成為:高像素的CMOS圖像傳感器+ARM9處理器，以及智能軟體。(4)集群系統控制管理主機的設計與實現技術:①它擁有高速系統串口通信，波特率達到lOM/bps 控制機的外設速度提升技術，使得300萬像素的快速採集、運算、識別技術能順利實現。拉鉚釘達到檢測位置，由一對可調節滑板5支撐，智能同步信號發生器4向視覺傳感器集群系統發同步信號。第一視覺傳感器I和第二視覺傳感器2是安裝在帶支撐圓導軌電移臺上，根據檢測的拉鉚釘型號不同，調節電移臺使第一視覺傳感器I和第二視覺傳感器2作上下移動，方便第一視覺傳感器I可以檢測不同型號拉鉚釘，可以檢測不同型號拉鉚釘如圖2所示拉鉚釘的牙廓工作高度(h2)和鉚釘下部公稱直徑(d 3)，第二視覺傳感器2可以檢測不同型號拉鉚釘如圖2所示上中部公稱直徑(dl和d2)，牙廓工作高度(hi)和牙型角(α);;第三視覺傳感器3是安裝在單軸傾斜臺上，根據檢測的拉鉚釘型號不同，調節傾斜臺使第三視覺傳感器3能觀測到不同型號的拉鉚釘全景，檢測到不同拉鉚釘如圖2所示螺釘頭部直徑(D)，頭部厚度(LI)，螺杆上下部長度(L2和L 3)。其中第三視覺傳感器
3、第一視覺傳感器I和第二視覺傳感器2的焦距要小，這樣第三視覺傳感器3的視野更廣，有利於觀看不同型號拉鉚釘的全景。主機安裝在操作控制面板的機架上，主要實現人機互動和系統的整體運行管理。主機通過高速總線和三個視覺傳感器進行通信，獲得各參數數據，同時控制三個視覺傳感器同步採集。本實用新型提供的適用於拉鉚釘多參數同步測量的視覺傳感器集群系統，將機器視覺和數字圖像處理技術應用於拉鉚釘的大批量檢測，對拉鉚釘的各個尺寸參數進行自動在線測量，並根據預先設定的各參數檢驗合格標準，自動完成對拉鉚釘的在線篩選，並統計出檢測數量、不合格數、合格率等檢測數據，提高了工作效率，降低了勞動力的強度，也大大降低了生產成本。高速量化了拉鉚釘技術指標，提升製造設備國際競爭力。該檢測技術不僅可實現拉鉚釘的在線檢測，而且測量速度快、精度高，代表了工業產品極其零部件在線檢測的發展方向，具有廣闊的發展和應用空間。以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，並不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本實用新型的保護範圍之內。
權利要求1.一種適用於拉鉚釘多參數同步測量的視覺傳感器集群系統，其特徵在於，所述系統包括: 用於智能的動態檢測位置，產生同步準備信號，當拉鉚釘進入視覺區的最佳位置時，同步信號發生器自動向集群視覺傳感器發同步信號，對實時在線測量有嚴格的時間控制的智能同步信號發生器； 三個用於帶同步集群功能的進行在線測量的視覺傳感器；及 安裝在操作控制面板的機架上，通過高速總線和三個視覺傳感器進行通信，獲得各參數數據，同時控制三個視覺傳感器同步採集，實現人機互動和系統的整體運行管理的主機。
2.如權利要求1所述的適用於拉鉚釘多參數同步測量的視覺傳感器集群系統，其特徵在於，所述集群系統還設有可調節滑板。
3.如權利要求1所述的適用於拉鉚釘多參數同步測量的視覺傳感器集群系統，其特徵在於，所述視覺傳感器安裝在帶支撐圓導軌電移臺上或單軸傾斜臺上。
專利摘要本實用新型公開了一種適用於拉鉚釘多參數同步測量的視覺傳感器集群系統，所述系統包括用於智能的動態檢測位置，產生同步準備信號，當拉鉚釘進入視覺區的最佳位置時，同步信號發生器自動向集群視覺傳感器發同步信號，對實時在線測量有嚴格的時間控制的智能同步信號發生器；三個用於帶同步集群功能的進行在線測量的視覺傳感器；以及用於對集群系統控制管理的主機。本實用新型在工業生產現場能夠實現多參數精準、高速的實時在線測量，並自動完成對拉鉚釘的在線篩選，統計出檢測數量、不合格數、合格率等檢測數據。提高了工作效率，降低了勞動力的強度，也降低了生產成本。高速量化了拉鉚釘技術指標，提升製造設備國際競爭力。
文檔編號G01B11/26GK203037216SQ20122056384
公開日2013年7月3日 申請日期2012年10月20日 優先權日2012年10月20日
發明者李理, 廖曉波, 喻瓊, 張活力, 劉知貴 申請人:西南科技大學