[发明专利]面向机器视觉的无接触式工件定位与测量方法

摘要

本发明涉及一种面向机器视觉的无接触式工件定位与测量方法，利用相机标定方法从而得到相机的内外参数；对工件模块匹配的过程中结合自适应阈值分割提取工件的有效几何特征，实现了对一个批次工件有效匹配，最后对匹配工件待测圆和线段进行拟合并结合相机的内外参数计算出工件的几何参数。不需接触工件本身，能自动实现对匹配工件的尺寸测量，大大提高了工件测量速度，保证了工业现场对大量工件进行实时的测量。

主权项

一种面向机器视觉的无接触式工件定位与测量方法，其特征在于，具体包括如下步骤：1）对标准棋盘图拍摄不同位置图片，用此图片来计算并获取相机坐标系相对于世界坐标系的旋转矩阵和平移向量即相机内外参数，并用图片中像素点间距离映射到标准棋盘图的实际尺寸上来矫正镜头畸变对测量造成的影响；2）选用一个标准的工件作为工件匹配模板图像，对其提取相关圆和线段的特征作为模板；3）对需要检测的工件进行拍摄，拍摄到的图片用sobel算子对图像进行预处理；4）将步骤3）进行预处理后的图像每个点方向向量和步骤2）所得的标准工件匹配模板图像的方向向量的进行相似度判断，判断是否是同一工件，若不是同一工件，则丢弃重新获取图图像；若是同一工件，则对工件的中的圆孔和边缘宽度进行拟合；5）对于工件图像上的圆孔可获取圆的圆心坐标和半径的像素值，对于工件图像上的线段可获取工件宽度的像素值，最后使用步骤1）所得相机内外参数将得到的像素测量值转化为公制单位，获取测量参数输出。