基于结构光视觉的轴类零件径向跳动误差在线测量方法

    公开(公告)号:CN107101582A

    公开(公告)日:2017-08-29

    申请号:CN201710532513.0

    申请日:2017-07-03

    Applicant: 吉林大学

    CPC classification number: G01B11/00

    Abstract: 本发明涉及一种基于结构光视觉的轴类零件径向跳动误差在线测量方法,属于机器视觉测量技术领域。能够实现轴类零件径向跳动误差的在线实时测量。首先,建立径向跳动误差的结构光视觉测量模型;其次,基于传统的张正友相机参数平面两步标定法,设计了圆形初始化窗口计算参数初始值,并通过非线性过程优化算法标定相机内参、畸变系数;再次,利用模板匹配进行光刀平面参数的标定及利用共面标定板标定空间基准轴线;最后,通过测量模型,求解结构光光条与零件表面交点的空间坐标,利用得到的三维坐标和空间基准轴线方程计算径向跳动误差;本发明采取了图像测量技术,不仅能实现非接触在线检测,同时能保证较高的测量精度。

    基于结构光视觉成像系统的凸轮轴直径尺寸在线测量方法

    公开(公告)号:CN103499302A

    公开(公告)日:2014-01-08

    申请号:CN201310447251.X

    申请日:2013-09-27

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于结构光视觉成像系统的凸轮轴直径尺寸在线测量方法,属于结构光测量技术领域。能够实时检测轴盘类零件加工时其直径尺寸的变化。首先,建立用于凸轮轴直径测量的结构光视觉成像系统模型;然后,基于经典的CCD摄像机平面表面标定法,对摄像机内参及畸变系数、结构光平面参数进行标定;接着,通过标定模型,对结构光光条与零件表面的交点进行三坐标重构,将并将重构得到的交点的三维坐标转化成结构光平面上的二维坐标;最后,通过拟合的方法得到凸轮轴的直径参数。本发明采取了视觉测量技术,因此能实现在线非接触检测,同时采用了精确的结构光技术,能保证较高的测量精度。简化了拟合过程,提高了测量精度,且更利于实际应用。

    基于机器视觉系统的指针式仪表读数识别测量方法

    公开(公告)号:CN107167169B

    公开(公告)日:2019-04-26

    申请号:CN201710532391.5

    申请日:2017-07-03

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于机器视觉系统的指针式仪表读数识别测量方法,属于仪表测量技术领域。建立测量多个指针式仪表的视觉成像系统模型;使用CCD摄像机平面标定法,标定摄像机内部参数、畸变系数和指针式仪表表盘的外参;利用指针式仪表表盘的外参,旋转指针式仪表图像到平行于指针式仪表表盘的位置;平移各个指针式仪表图像到光学中心附近,再利用图像处理技术提取仪表图像上的刻度、指针及其中心的位置;运用角度法通过计算获得指针式仪表的读数。优点在于:采用视觉测量技术,通过图像旋转消除透视投影畸变,提高测量精度,适合用一台摄像机同时测量多个仪表的读数。实现了高精度智能检测,提高了仪表读数效率,提高了摄像机标定效率。

    轴类零件直线度在线非接触测量方法

    公开(公告)号:CN103471531B

    公开(公告)日:2016-01-20

    申请号:CN201310447721.2

    申请日:2013-09-27

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及一种轴类零件直线度在线非接触测量方法,属于图像测量技术领域。本发明能够实时测量轴类零件的直线度。首先,建立轴类零件直线度测量的结构光视觉测量模型,使光条方向近似平行于轴线方向;其次,采用平面标定方法标定CCD摄像机的内参、畸变系数及结构光平面参数;再次,对一个已知直径的标定轴,通过标定模型,对结构光光平面与轴表面的交线上的点进行空间点反求,利用这些空间点拟合出标定轴线;最后,利用求得的空间点及轴线方程即可求解得到被测轴的直线度。本发明采取了机器视觉测量技术,实现了在线非接触测量,保证较高的测量速度和较好的测量精度。对于长度小于200mm的轴类零件,其测量精度小于等于±0.015mm。

    轴类零件直线度在线非接触测量方法

    公开(公告)号:CN103471531A

    公开(公告)日:2013-12-25

    申请号:CN201310447721.2

    申请日:2013-09-27

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及一种轴类零件直线度在线非接触测量方法,属于图像测量技术领域。本发明能够实时测量轴类零件的直线度。首先,建立轴类零件直线度测量的结构光视觉测量模型,使光条方向近似平行于轴线方向;其次,采用平面标定方法标定CCD摄像机的内参、畸变系数及结构光平面参数;再次,对一个已知直径的标定轴,通过标定模型,对结构光光平面与轴表面的交线上的点进行空间点反求,利用这些空间点拟合出标定轴线;最后,利用求得的空间点及轴线方程即可求解得到被测轴的直线度。本发明采取了机器视觉测量技术,实现了在线非接触测量,保证较高的测量速度和较好的测量精度。对于长度小于200mm的轴类零件,其测量精度小于等于±0.015mm。

    微分交叉相除-反正切的相位生成载波解调方法

    公开(公告)号:CN119124234A

    公开(公告)日:2024-12-13

    申请号:CN202411262017.4

    申请日:2024-09-10

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及一种微分交叉相除‑反正切的相位生成载波解调方法,属于相位生成载波技术领域。针对现有相位生成载波技术中微分交叉相乘算法和反正切算法均受相位调制深度影响的问题,根据经典相位生成载波技术在相位调制深度影响下的信号特征,在经典相位生成载波技术的基础上,通过正弦分量和余弦分量交叉相除得到只包含有关相位信号正切平方值,再通过对反正切算法所得结果平方得到包含有关调制深度值和有关相位信号正切平方值的乘积,对二者进行相除即可得到有关调制深度的具体值,将此值反馈给反正切算法即可解调出不受相位调制深度影响的相位信息。本发明自适应消除相位调制深度对信号的影响,精准地还原出了待测信号。

    基于机器视觉系统的指针式仪表读数识别测量方法

    公开(公告)号:CN107167169A

    公开(公告)日:2017-09-15

    申请号:CN201710532391.5

    申请日:2017-07-03

    Applicant: 吉林大学

    CPC classification number: G01D9/42 G01D13/00

    Abstract: 本发明涉及一种基于机器视觉系统的指针式仪表读数识别测量方法,属于仪表测量技术领域。建立测量多个指针式仪表的视觉成像系统模型;使用CCD摄像机平面标定法,标定摄像机内部参数、畸变系数和指针式仪表表盘的外参;利用指针式仪表表盘的外参,旋转指针式仪表图像到平行于指针式仪表表盘的位置;平移各个指针式仪表图像到光学中心附近,再利用图像处理技术提取仪表图像上的刻度、指针及其中心的位置;运用角度法通过计算获得指针式仪表的读数。优点在于:采用视觉测量技术,通过图像旋转消除透视投影畸变,提高测量精度,适合用一台摄像机同时测量多个仪表的读数。实现了高精度智能检测,提高了仪表读数效率,提高了摄像机标定效率。

    基于分布式光纤声波传感系统的增敏结构

    公开(公告)号:CN119374709A

    公开(公告)日:2025-01-28

    申请号:CN202411671825.6

    申请日:2024-11-21

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于分布式光纤声波传感系统的增敏结构,属于分布式光纤声波传感对弱信号监测领域。包括铝制基座一、二、硅胶顺变柱体一、二、惯性质量块、单模光纤以及铝制外壳,在铝制外壳内部的惯性质量块两端分别与硅胶顺变柱体一、二紧密连接形成一个简谐振子;其中一个硅胶顺变柱体外部均匀缠绕单模光纤,对单模光纤施加大小为5N的预应力,单模光纤从铝制外壳侧面引出接入到外部光路中。与传统的DAS系统结构相比,灵敏度高、频响范围大、抗电磁干扰、环境适应性强、结构简单且防火防爆,适用于铁路轨道复杂环境下的信号监测,能够以高信噪比记录振动信号。同时由于增敏结构有铝制外壳保护,能胜任复杂恶劣条件下的监测任务,应用前景广阔。

    基于结构光视觉成像系统的凸轮轴直径尺寸在线测量方法

    公开(公告)号:CN103499302B

    公开(公告)日:2015-11-25

    申请号:CN201310447251.X

    申请日:2013-09-27

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于结构光视觉成像系统的凸轮轴直径尺寸在线测量方法,属于结构光测量技术领域。能够实时检测轴盘类零件加工时其直径尺寸的变化。首先,建立用于凸轮轴直径测量的结构光视觉成像系统模型;然后,基于经典的CCD摄像机平面表面标定法,对摄像机内参及畸变系数、结构光平面参数进行标定;接着,通过标定模型,对结构光光条与零件表面的交点进行三坐标重构,将并将重构得到的交点的三维坐标转化成结构光平面上的二维坐标;最后,通过拟合的方法得到凸轮轴的直径参数。本发明采取了视觉测量技术,因此能实现在线非接触检测,同时采用了精确的结构光技术,能保证较高的测量精度。简化了拟合过程,提高了测量精度,且更利于实际应用。

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