纺机中墙板几何量测量方法研究

摘要

中墙板是保证纺织机械精度的基础零件。中墙板的几何量是否符合要求，直接关系着纺机的后续装配，最终影响纺织产品的质量。现有的中墙板人工测量方法，只能完成几何量的部分单项测量，无法对整个中墙板几何量的做出综合评价，而且效率低，长期测量会引起视觉疲劳，给测量结果带来一些人为因素的误差。
　　本课题主要研究纺机中墙板几何量测量方法，促进实现在工业现场完成中墙板的所有几何量在线测量，使检测过程更加自动化和智能化，同时提高检测效率与检测精度。本文主要工作如下：
　　1.中墙板几何量的测量方案探讨。提出了基于中墙板工艺基准建立测量坐标系的思想，并且概述了利用激光位移传感器实现相对测量的方法。完成了相机、镜头、光源和激光位移传感器的选型，以及软件的初步设计。
　　2.结合基准孔的特征，研究了孔的特征信息提取算法。考虑到本课题对基准孔的视觉测量目的是得到基准孔的偏移量，将相机的标定简化为像素当量的标定，利用高精度的小圆柱完成标定。介绍了基准孔的图像处理中用到的算法，滤波、阈值分割、边缘提取等，并实验分析了算法的性能。
　　3.研究了基于激光位移传感器的几何量测量方法。从单个激光位移传感器的倾斜角度和激光位移传感器之间的夹角两个方面研究了激光位移传感器定位对测量结果的影响研究。介绍了激光位移传感器在测量中墙板几何量中的应用。
　　最后，以实际装置与高精度的量块配合，进行了平移实验和角度测量实验，证明了本文所提出的测量方法的可行性。

目录

声明

第1章 绪论

1.1课题研究背景与意义

1.2工件几何量测量方法国内外研究现状

1.3本课题的关键技术

1.4本文的研究内容和章节安排

第2章 纺机中墙板测量系统方案设计

2.1测量原理

2.2硬件选型

2.3软件设计

2.4本章小结

第3章 基准孔特征提取

3.1摄像机的标定

3.2基准孔图像处理

3.3边缘检测

3.4基准孔特征提取

3.5本章小结

第4章 基于激光位移传感器的几何量测量方法

4.1激光位移传感器

4.2激光位移传感器定位对测量结果的影响研究

4.3几何量的测量方法

4.4本章小结

第5章 实验数据与分析

5.1基准孔提取算法的评价实验

5.2基于激光位移传感器的角度测量实验

第6章 全文总结与展望

6.1全文总结

6.2课题展望

参考文献

发表论文和参加科研情况说明

致谢