【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及刻槽膠輥幾何參數測量，具體是一種刻槽膠輥幾何參數在線視覺測量裝置和測量方法。
技術介紹
1、刻槽膠輥是工業生產中常用的零部件，我司某型號刻槽膠輥測量對象為拓板外圓三角螺紋，目前缺少相應的在線測量工具。
技術實現思路
1、為了解決上述現有技術中存在的不足，本專利技術提供一種刻槽膠輥幾何參數在線視覺測量裝置，用于膠輥磨床，包括溜板機構、旋轉機構和測量機構。
2、溜板機構包括第一直線運動機構，第一直線運動機構的固定端安裝在膠輥磨床的砂輪架上。旋轉機構包括第二電機和第二轉軸，第二轉軸由第二電機驅動轉動，第二轉軸可轉動的設置在第一直線運動機構的移動端上，使第二轉軸在高度上可調節。測量機構包括測量支架、相機和光源，測量支架連接第二轉軸，由第二轉軸驅動轉動，相機和光源連接在測量支架上，用于獲取膠輥外圓的圖像。
3、測量時，通過第一直線運動機構和第二轉軸移動測量支架，使相機對準需要采集圖像的膠輥外圓位置；不測量時，通過第一直線運動機構和第二轉軸使測量支架移動到磨床一側，減小所占用的空間，不影響膠輥的加工和上下料。
4、進一步的，所述相機還包括遠心鏡頭，由于普通光學鏡頭會存在一定的制約因素，如影像的變形、視角選擇而造成的誤差、不適當光源干擾下造成邊界的不確定性等問題，進而影響測量的精度，選用遠心鏡頭能有效降低甚至消除上述問題。所述光源采用平行光源，可消除由于光源漫射所造成的邊緣模糊等現象，可獲得邊緣清晰、銳利的圖像，提高測量精度。
5、進
6、進一步的，還包括滑軌，左保護罩和右保護罩可滑動的連接滑軌，使左、右保護罩開合過程穩定。
7、進一步的，第一直線運動機構的移動端上設有限位塊，測量支架上對應位置設有適配的止動銷，用于對測量支架的轉動范圍進行限制，使獲取膠輥外圓圖像時測量支架位置穩定。
8、進一步的，測量支架上還設有配重塊，使測量支架在相對第二轉軸的兩側重量均等。
9、本專利技術還提供一種刻槽膠輥幾何參數在線視覺測量方法，用于如上所述的測量裝置，包括以下步驟：
10、s1、移動相機，使相機對準膠輥外圓目標位置。
11、s2、光源照射目標位置，相機采集目標位置的螺紋圖像。
12、s3、圖像預處理，消除圖像內噪點。
13、s4、輪廓提取，通過圖像灰度閾值范圍分割圖像，獲取螺紋區域輪廓。
14、s5、尺寸測量，將輪廓按照拐點分割為若干線段，篩選出齒峰與齒谷所在的線段，取出齒峰與齒谷位置點，測算螺紋參數。
15、進一步的，s1中還包括膠輥沿磨床y軸移動，當膠輥移動到指定位置后，控制相機采集螺紋圖像；若膠輥采集圖像的位置直徑改變，則通過溜板機構調節相機在z軸的高度。
16、進一步的，s1中還包括膠輥沿磨床x軸轉動，當膠輥轉動到指定位置后，控制相機采集螺紋圖像；通過調整測量步長確定測量的范圍。
17、進一步的，還包括：
18、s6、螺紋的輪廓輸出為圖，圖中包含對應螺紋在膠輥上的位置信息。
19、本專利技術設計的在線視覺測量裝置，實現了膠輥螺紋齒形幾何參數在線測量，滿足對齒形參數測量精度、效率以及操作便捷性的要求。
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1.一種刻槽膠輥幾何參數在線視覺測量裝置，用于膠輥磨床，其特征在于，包括溜板機構、旋轉機構和測量機構；溜板機構包括第一直線運動機構，第一直線運動機構的固定端安裝在膠輥磨床的砂輪架上；旋轉機構包括第二電機和第二轉軸，第二轉軸由第二電機驅動轉動，第二轉軸可轉動的設置在第一直線運動機構的移動端上，使第二轉軸在高度上可調節；測量機構包括測量支架、相機和光源，測量支架連接第二轉軸，由第二轉軸驅動轉動，相機和光源連接在測量支架上，用于獲取膠輥外圓的圖像。
2.根據權利要求1所述的刻槽膠輥幾何參數在線視覺測量裝置，其特征在于，所述相機還包括遠心鏡頭，所述光源采用平行光源。
3.根據權利要求1所述的刻槽膠輥幾何參數在線視覺測量裝置，其特征在于，還包括左保護罩、左直線運動機構、右保護罩和右直線運動機構；左保護罩設置在光源外側，由左直線運動機構驅動可沿測量支架移動，用于保護光源；右保護罩設置在相機外側，由右直線運動機構驅動可沿測量支架移動，用于保護相機。
4.根據權利要求3所述的刻槽膠輥幾何參數在線視覺測量裝置，其特征在于，還包括滑軌，左保護罩和右保護罩可滑動的連
5.根據權利要求1所述的刻槽膠輥幾何參數在線視覺測量裝置，其特征在于，第一直線運動機構的移動端上設有限位塊，測量支架上對應位置設有適配的止動銷，用于對測量支架的轉動范圍進行限制，使獲取膠輥外圓圖像時測量支架位置穩定。
6.根據權利要求1所述的刻槽膠輥幾何參數在線視覺測量裝置，其特征在于，測量支架上還設有配重塊，使測量支架在相對第二轉軸的兩側重量均等。
7.一種刻槽膠輥幾何參數在線視覺測量方法，用于如權利要求1-6任一所述的測量裝置，其特征在于，包括以下步驟：
8.根據權利要求7所述的刻槽膠輥幾何參數在線視覺測量方法，其特征在于，S1中還包括膠輥沿磨床Y軸移動，當膠輥移動到指定位置后，控制相機采集螺紋圖像；若膠輥采集圖像的位置直徑改變，則通過溜板機構調節相機在磨床Z軸的高度。
9.根據權利要求7所述的刻槽膠輥幾何參數在線視覺測量方法，其特征在于，S1中還包括膠輥沿磨床X軸轉動，當膠輥轉動到指定位置后，控制相機采集螺紋圖像；通過調整測量步長確定測量的范圍。
10.根據權利要求7所述的刻槽膠輥幾何參數在線視覺測量方法，其特征在于，還包括：
...【技術特征摘要】
1.一種刻槽膠輥幾何參數在線視覺測量裝置，用于膠輥磨床，其特征在于，包括溜板機構、旋轉機構和測量機構；溜板機構包括第一直線運動機構，第一直線運動機構的固定端安裝在膠輥磨床的砂輪架上；旋轉機構包括第二電機和第二轉軸，第二轉軸由第二電機驅動轉動，第二轉軸可轉動的設置在第一直線運動機構的移動端上，使第二轉軸在高度上可調節；測量機構包括測量支架、相機和光源，測量支架連接第二轉軸，由第二轉軸驅動轉動，相機和光源連接在測量支架上，用于獲取膠輥外圓的圖像。
2.根據權利要求1所述的刻槽膠輥幾何參數在線視覺測量裝置，其特征在于，所述相機還包括遠心鏡頭，所述光源采用平行光源。
3.根據權利要求1所述的刻槽膠輥幾何參數在線視覺測量裝置，其特征在于，還包括左保護罩、左直線運動機構、右保護罩和右直線運動機構；左保護罩設置在光源外側，由左直線運動機構驅動可沿測量支架移動，用于保護光源；右保護罩設置在相機外側，由右直線運動機構驅動可沿測量支架移動，用于保護相機。
4.根據權利要求3所述的刻槽膠輥幾何參數在線視覺測量裝置，其特征在于，還包括滑軌，左保護罩和右保護罩可滑動的連接滑軌。
<...【專利技術屬性】
技術研發人員：王平，孟靜，聶文金，
申請(專利權)人：江蘇沙鋼鋼鐵有限公司，
類型：發明
國別省市：
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