[发明专利]一种零部件长宽尺寸的机器视觉测量方法

说明书

本发明公开了一种零部件长宽尺寸的机器视觉测量方法，包括以下步骤：对零部件表面进行整体视觉成像，建立初定位坐标系，在图像中搜索尺寸测量图纸中的测量基准，建立测量基准坐标系，进行尺寸测量。本发明的测量方法基于机器视觉技术，借助大幅面视觉拍照成像，实现高速而稳定的图像定位和自动尺寸测量。

技术领域

本发明涉及工业自动化检测，具体涉及一种零部件长宽尺寸的机器视觉测量方法。

背景技术

随着国内制造业水平的提高和市场竞争的加剧，企业和客户对产品质量的要求越来越高。对产品的100％检测以实现对产品质量的管控，是企业不可或缺的工艺环节。中国3C(Computer计算机、Communication通讯和Consumer Electronic消费电子产品)制造业突飞猛进，如手机制造等电子产品占据全球绝大部分产能。但是在生产过程的检测环节，很多使用劳动力密集型的生产方式，其中包括对零部件尺寸的全面在线检测。

手机壳体是典型的精密金属加工零部件，加工公差要求很高，因此对测量设备的要求也比较高。常用的高精度测量设备包括三次元测量仪或二次元影像测量仪虽然可以满足测量精度要求，但是由于测量方法都是每次只测一个点位，对整个壳体上的十几个点位、甚至数十个点位进行测量时速度就非常慢，往往需要数分钟。由于3C行业产量大，日峰值高，这样的测量速度是无法满足在线全检的要求的。

因此业界各企业目前普遍使用的较慢的三次元测量设备做抽检，而在线全检使用的是人工多工位并行检具测量，这样不仅会耗费大量的人工，而且效率低下，容易造成人为的产品划伤和碰伤。

发明内容

本发明的目的在于提供一种零部件长宽尺寸的机器视觉测量方法，它能够实现高速而稳定的图像定位和自动尺寸测量。

实现上述目的的技术方案是：一种零部件长宽尺寸的机器视觉测量方法，包括以下步骤：

a、对零部件表面进行整体视觉成像：通过大幅面工业相机对零部件的表面进行完整的视觉成像，使所有的测量尺寸均呈现在同一张照片中；其中线阵扫描相机的分辨率为8K以上，面阵相机的像素为2000万以上；

b、建立初定位坐标系：先对零部件在图像中的位置进行初步的定位，再根据零部件的外形分中点和中轴线，建立一个基于零部件的外形分中的坐标系，即为初定位坐标系；

c、在图像中搜索尺寸测量图纸中的测量基准：先基于初定位坐标系，建立视觉搜索的ROI区域，再在ROI区域中通过机器视觉算法查找到尺寸测量图纸中所要求的测量基准；

d、建立测量基准坐标系：按照尺寸测量图纸中的定义，将测量基准进行一定的处理，建立尺寸测量图纸中的测量基准坐标系，使该测量基准坐标系与尺寸测量图纸中的目标完全吻合；

e、进行尺寸测量：先根据尺寸测量图纸中的要求将所有的尺寸测量的定义一比一录入测量基准坐标系，再通过机器视觉算法进行尺寸测量，然后将测量后的像素数值和实际的长度单位进行转换。

上述的零部件长宽尺寸的机器视觉测量方法，其中，进行步骤a时，所述视觉成像时采用DOME穹顶LED光源对零部件进行照射。

上述的零部件长宽尺寸的机器视觉测量方法，其中，进行步骤c时，所述测量基准为圆心、直线或者轮廓。

上述的零部件长宽尺寸的机器视觉测量方法，其中，进行步骤d时，所述处理包括平移、旋转和分中；所述目标包括圆心、方向和单位。

本发明的有益效果是：基于机器视觉技术，借助大幅面视觉拍照成像，和普通的二次元影像测量仪不同，本方法通过超高像素成像，实现高速而稳定的图像定位和自动尺寸测量，可以大大提高生产效率和生产的自动化程度。

附图说明

图1是本发明的零部件长宽尺寸的机器视觉测量方法的流程图。