[发明专利]微小深度尺寸自动图像测量系统

摘要

本发明涉及一种微小深度尺寸自动图像测量系统。本发明包括计算机、四轴运动控制卡、微小深度尺寸测量光路、电动旋转台、Z方向电动升降台、Y方向电动平移台、X方向电动平移台、步进电机驱动器、步进电机以及图像处理软件。计算机通过PC104总线接口与四轴运动控制卡相连接，计算机通过USB口与微小深度尺寸测量光路相连接，四轴运动控制卡与四个步进电机驱动器相连接，每个步进电机驱动器与对应的步进电机相连接，步进电机分别安装在电动旋转台、Z方向电动升降台、Y方向电动平移台和X方向电动平移台中，图像处理软件安装在计算机中。本发明结合了图像测量功能和自动定位控制功能于一体，能完成多种微小深度参数的测量。

主权项

微小深度尺寸自动图像测量系统，包括计算机、四轴运动控制卡、微小深度尺寸测量光路、电动旋转台、Z方向电动升降台、Y方向电动平移台、X方向电动平移台、步进电机驱动器、步进电机以及图像处理软件，其特征在于：计算机通过PC104总线接口与四轴运动控制卡相连接，计算机通过USB口与微小深度尺寸测量光路相连接，四轴运动控制卡与四个步进电机驱动器相连接，每个步进电机驱动器与对应的步进电机相连接，步进电机分别安装在电动旋转台、Z方向电动升降台、Y方向电动平移台和X方向电动平移台中，图像处理软件安装在计算机中；所述的微小深度尺寸测量光路包括半导体激光器、柱面镜、滤光片、显微物镜以及电子目镜；半导体激光器发出的光经过柱面镜形成一个平面光投射在工件表面上，在被测表面上形成一条红色光带；红色光带经过反射或漫反射，通过滤光片滤去杂光，然后通过显微物镜后在电子目镜中的CMOS面阵上成像，图像信号经由USB信号传入计算机中进行保存和处理；所述的图像处理软件包括图像采集模块、图像预处理模块、自动调焦模块、X‑Y方向定位模块、参数设置模块和图像测量模块；所述的图像采集模块包括图像采集、显示及保存操作；所述的图像预处理模块包括图像灰度化、图像滤波、图像阈值分割及图像数学形态学操作；所述的自动调焦模块包括调焦函数计算、粗调焦和细调焦操作；所述的X‑Y方向定位模块包括特征点提取、X方向定位和Y方向定位操作；所述的参数设置模块包括设置测量参数以及步进电机参数操作；所述的图像测量模块包括边缘提取、细化、公式计算和图像标定操作。