基于机器视觉检测物体表面数据点集的方法

    公开(公告)号:CN110553586B

    公开(公告)日:2020-12-25

    申请号:CN201910856023.5

    申请日:2019-09-11

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于机器视觉检测物体表面数据点集的方法,属于机器视觉测量技术领域。首先,在物体表面粘贴多个内外径已知的薄环,每个薄环的中心点可近似看作物体表面上的点;其次,建立各薄环的世界坐标系,然后用CCD摄像机拍摄一幅粘有薄环的物体表面图像,并在理论图像平面拟合各薄环的内外边缘曲线,求出各薄环中心点的理论图像坐标;最后,利用各薄环的内外边缘曲线方程的系数和二次曲线不变量,解出各薄环中心点的摄像机坐标,从而获得由各薄环中心点摄像机坐标表示的物体表面数据点集。本发明只使用一台相机,且在不标定相机外参的情况下,采用在物体表面粘贴多个内外径已知的薄环的方法,实现了物体表面数据点集的非接触在线测量。

    基于机器视觉检测物体表面数据点集的方法

    公开(公告)号:CN110553586A

    公开(公告)日:2019-12-10

    申请号:CN201910856023.5

    申请日:2019-09-11

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于机器视觉检测物体表面数据点集的方法,属于机器视觉测量技术领域。首先,在物体表面粘贴多个内外径已知的薄环,每个薄环的中心点可近似看作物体表面上的点;其次,建立各薄环的世界坐标系,然后用CCD摄像机拍摄一幅粘有薄环的物体表面图像,并在理论图像平面拟合各薄环的内外边缘曲线,求出各薄环中心点的理论图像坐标;最后,利用各薄环的内外边缘曲线方程的系数和二次曲线不变量,解出各薄环中心点的摄像机坐标,从而获得由各薄环中心点摄像机坐标表示的物体表面数据点集。本发明只使用一台相机,且在不标定相机外参的情况下,采用在物体表面粘贴多个内外径已知的薄环的方法,实现了物体表面数据点集的非接触在线测量。

    轴承主要参数的高精度视觉在线测量方法

    公开(公告)号:CN117308784A

    公开(公告)日:2023-12-29

    申请号:CN202311323615.3

    申请日:2023-10-13

    Abstract: 本发明涉及一种轴承主要参数的高精度视觉在线测量方法,属于机器视觉测量技术领域。首先,标定摄像机的内外部参数,拍摄一张包含轴承上下端面内外边缘的图像并通过图像处理提高图像质量;其次,在图像上检测轴承边缘特征点的亚像素坐标,并重构轴承三维测量点的空间坐标,以减小投影畸变对测量的影响;接下来,利用透视投影逆变换与平行投影变换修正轴承端面倒角对测量点检测精度的影响;最后,建立轴承端面内外径与宽度的视觉测量模型。本发明利用测量点的三维重构减小投影畸变对测量的影响,利用透视投影逆变换与平行投影变换修正轴承端面倒角对测量点检测精度的影响,仅用一张图片实现了轴承内外径与宽度的高精度视觉在线测量。

    基于机器视觉的渐开线圆柱齿轮齿距累积误差测量方法

    公开(公告)号:CN109870111B

    公开(公告)日:2020-05-29

    申请号:CN201910201799.3

    申请日:2019-03-18

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于机器视觉的渐开线圆柱齿轮齿距累积误差测量方法,属于机器视觉测量技术领域。先通过设定世界坐标系和假想坐标系写出齿廓渐开线的参数方程,然后在假想坐标系下利用检测点和齿廓渐开线参数方程的关系,求出齿廓上与检测点垂直对应点参数坐标的计算方程,再将该计算方程转换到世界坐标系,据此在世界坐标系X‑Y平面建立齿廓渐开线方程的几何拟合模型;最后,利用拟合齿廓渐开线方程得到的齿轮基圆半径和齿廓渐开线起始角,求出渐开线圆柱齿轮的齿距累积误差。本发明采用机器视觉测量技术,采用几何拟合齿廓渐开线方程的方法,实现了渐开线圆柱齿轮齿距累积误差的非接触测量。且简化了测量过程,改善了测量精度。

    基于机器视觉技术的零件孔径尺寸测量方法

    公开(公告)号:CN109974608A

    公开(公告)日:2019-07-05

    申请号:CN201910201755.0

    申请日:2019-03-18

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于机器视觉技术的零件孔径尺寸测量方法,属于机器视觉测量技术领域。能够实现以上零件孔径尺寸的非接触测量。在标定CCD摄像机的内部参数和畸变系数后,将三根尺寸已知的相同小圆管插入零件孔内并拍摄图像,拟合小圆管端面的内、外边缘曲线;然后,用相邻小圆管重建世界坐标系,求出小圆管端面中心点的世界坐标,并据此解出世界坐标系和摄像机坐标系的变换关系;最后,由于零件孔边缘倒角会影响检测零件孔的边缘图像点,所以不采用拟合零件孔边缘曲线的方法,而是利用零件孔和小圆管的几何关系求出零件孔径尺寸。本发明利用机器视觉测量技术,采用在零件孔内放置三根尺寸相同小圆管的方法,实现零件孔径尺寸的非接触测量。

    基于机器视觉技术的零件孔径尺寸测量方法

    公开(公告)号:CN109974608B

    公开(公告)日:2020-11-03

    申请号:CN201910201755.0

    申请日:2019-03-18

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于机器视觉技术的零件孔径尺寸测量方法,属于机器视觉测量技术领域。能够实现以上零件孔径尺寸的非接触测量。在标定CCD摄像机的内部参数和畸变系数后,将三根尺寸已知的相同小圆管插入零件孔内并拍摄图像,拟合小圆管端面的内、外边缘曲线;然后,用相邻小圆管重建世界坐标系,求出小圆管端面中心点的世界坐标,并据此解出世界坐标系和摄像机坐标系的变换关系;最后,由于零件孔边缘倒角会影响检测零件孔的边缘图像点,所以不采用拟合零件孔边缘曲线的方法,而是利用零件孔和小圆管的几何关系求出零件孔径尺寸。本发明利用机器视觉测量技术,采用在零件孔内放置三根尺寸相同小圆管的方法,实现零件孔径尺寸的非接触测量。

    基于结构光视觉测量系统的椭圆中心投影畸变消除方法

    公开(公告)号:CN109579701A

    公开(公告)日:2019-04-05

    申请号:CN201811541039.9

    申请日:2018-12-17

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于结构光视觉测量系统的椭圆中心投影畸变消除方法,属于图像测量技术领域。首先,根据相机和光平面的位置关系,建立世界坐标系;其次,通过标定确定相机内参、顶尖连线方程和光平面方程,确定世界坐标系与相机坐标系之间的转换关系;再次,在世界坐标系的基础上,建立局部坐标系并求解出相机采集的光条中心点在局部坐标系Ol—XlYl平面的投影坐标;最后,在局部坐标系计算出消除了投影畸变的椭圆中心点坐标。消除了在理论图像坐标系计算椭圆中心点时产生的投影畸变误差。提高了轴径的测量精度。

    一种评估线激光三角测量精度的方法

    公开(公告)号:CN118424142A

    公开(公告)日:2024-08-02

    申请号:CN202410510889.1

    申请日:2024-04-26

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及一种评估线激光三角测量精度的方法,属于机器视觉测量领域,首先使用线激光三角测量传感器扫描样条曲面量块和标准的立方体量块组合,扫描后的点云经由点云预处理以及割面边缘拟合算法,完成曲面与立方体量块点云的分割与分类,样条曲面量块部分,通过对样条曲面量块点云与CAD模板提取点云配准、比对以完成对测量系统精度的整体评价。立方体量块组合体部分采用随机采样一致性拟合,评估系统Z方向精度。并通过边缘提取计算宽度以实现X、Y方向精度评估,本发明提供了一种简便有效的手段用于评估线激光三角测量系统的精度,首次提出了针对特制量块高效的分割方法,对系统误差评估具有一定意义。

    基于机器视觉的渐开线圆柱齿轮齿距累积误差测量方法

    公开(公告)号:CN109870111A

    公开(公告)日:2019-06-11

    申请号:CN201910201799.3

    申请日:2019-03-18

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于机器视觉的渐开线圆柱齿轮齿距累积误差测量方法,属于机器视觉测量技术领域。先通过设定世界坐标系和假想坐标系写出齿廓渐开线的参数方程,然后在假想坐标系下利用检测点和齿廓渐开线参数方程的关系,求出齿廓上与检测点垂直对应点参数坐标的计算方程,再将该计算方程转换到世界坐标系,据此在世界坐标系X-Y平面建立齿廓渐开线方程的几何拟合模型;最后,利用拟合齿廓渐开线方程得到的齿轮基圆半径和齿廓渐开线起始角,求出渐开线圆柱齿轮的齿距累积误差。本发明采用机器视觉测量技术,采用几何拟合齿廓渐开线方程的方法,实现了渐开线圆柱齿轮齿距累积误差的非接触测量。且简化了测量过程,改善了测量精度。

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