基于机器视觉零件轴线直线度误差测量的研究

作     者：张伟 韩宗旺 程祥 荣伟彬 郑宏宇 ZHANG Wei;HAN Zong-wang;CHENG Xiang;RONG Wei-bin;ZHENG Hong-yu

作者机构：山东理工大学机械工程学院山东淄博255000 哈尔滨工业大学机器人技术与系统国家重点实验室黑龙江哈尔滨150080 

出 版 物：《光学精密工程》 (Optics and Precision Engineering)

年 卷 期：2021年第29卷第9期

页      面：2168-2177页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0803[工学-光学工程] 

基　　金：山东省自然科学基金(No.ZR2016FL15,No.E5221823A,No.ZR2020ME157) 淄博市校城融合发展计划项目(No.2020SNPT008) 

主　　题：机器视觉 直线度误差 清晰度函数 亚像素边缘检测 大变异双切点交叉遗传算法 

摘      要：轴类零件的直线度误差是判断其是否合格的一个重要标准。针对接触测量轴零件直线度误差效率低、精度不高等问题,设计一个针对小型轴类零件直线度误差测量的平台;采用一种基于自适应阈值的八邻域空心梯度加权的清晰度评价函数用于相机自动对焦,经图像预处理、形态学操作、亚像素级边缘坐标提取后,通过径向局部区域搜索的方法得到零件中心轴线;提出基于最小区域的大变异双切点交叉遗传算法来评定零件中心轴线的直线度误差;采用图像用户界面集成评定算法。结果表明文中方法评定误差优于最小二乘法、分割逼近法和最小区域法,与文献中算法的评定结果基本一致。最后与三坐标测量仪测量结果进行对比,其中94%以上的测量结果相差10μm以内,因而本检测系统能够用于小型轴类零件轴线的直线度误差的测量中。