钢管直线度的机器视觉测量系统设计

作者：李小涛; 杜晓晴; 李小嘎; 田健

来源：光学技术, 2011, (03): 317-321.

DOI：10.13741/j.cnki.11-1879/o4.2011.03.010

• 机器视觉
• 钢管直线度
• 照明系统
• 光学成像系统
• 边缘检测 machine vision
• straightness of steel pipe
• illumination system
• optical imaging system
• edge detection

针对钢管在空间方向直线度的测量,采用机器视觉方法,通过获取钢管上下边缘图像,求得钢管中心轴线坐标,评定直线度误差。在整体设计过程中,照明系统采用背光照明方式和平行光管光源,采用双高斯结构设计了光学成像系统基本结构,并用Zemax对成像系统进行了优化设计和像质分析。根据钢管边缘图像的特征,采用了一种新方法——相邻行灰度差异判定法对钢管边缘进行检测。设计结果表明,背光平行照明有利于获得高对比度的钢管边缘,优化后的成像系统畸变小于0.08%,场曲小于0.05 mm,相邻行灰度差异判定法较传统边缘检测方法效果好、速度快,整个测量系统能够实现钢管直线度的高精度、非接触实时测量。

• 出版日期2011
• 单位重庆大学