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公开(公告)号：CN108562233A
公开(公告)日：2018-09-21
申请号：CN201810034429.0
申请日：2018-01-15
Applicant: 吉林大学
IPC: G01B11/08
Abstract: 本发明公开了一种利用二次曲线不变量的轴类零件直径尺寸在线测量方法，其方法为：步骤一、标定CCD摄像机的内部参数及畸变系数；步骤二、标定一字线结构光平面及顶尖连线参数；步骤三、拟合透视投影椭圆方程；步骤四、计算被测轴的轴径尺寸；有益效果：采用此方法测量时，只需要保证CCD摄像机和激光器的相对位置关系不变即可，更利于实际应用；本发明采取了结构光视觉测量技术，因此能实现在线非接触测量，保证较高的测量精度和测量速度，对于长度小于200mm的轴类零件，其测量精度小于等于±0.01mm。能实现在线非接触测量，保证较高的测量精度和测量速度，对于长度小于200mm的轴类零件，其测量精度小于等于±0.01mm。
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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
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。
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公开(公告)号：CN117011186A
公开(公告)日：2023-11-07
申请号：CN202311068197.8
申请日：2023-08-23
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及一种适用于反光表面测量的线结构光图像增强方法，属于结构光视觉测量技术领域。首先，使用工业相机以不同的曝光时间拍摄一系列投射至待测反光表面的线结构光图像；其次，使用曝光序列图像标定相机响应曲线，获得像素灰度和场景亮度之间的映射关系；然后，将曝光序列图像依次映射为场景亮度图并对各场景亮度图进行加权融合；最后，对加权融合后得到的高动态范围亮度图进行色调映射得到最终增强图像。增强后的线结构光图像具有更大的动态范围，包含更加丰富的场景细节信息，可以解决传统成像设备灰度范围有限而实际场景亮度范围极大的矛盾问题，提升测量精度。
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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
IPC: G01B11/14
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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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
IPC: G01B11/00
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。
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Patent Agency Ranking
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
IPC: G01B11/08
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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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
IPC: G01B11/00
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。
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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
IPC: G01B11/00
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。
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公开(公告)号：CN102107374B
公开(公告)日：2012-05-23
申请号：CN201110034589.3
申请日：2011-02-01
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及一种轴盘类零件直径尺寸在线检测方法，属于图像测量技术领域。本发明能实时检测轴盘类零件加工时直径尺寸变化，保证较高的检测效率和较好的测量精度。首先，对CCD摄像机的内部参数标定，基于CCD摄像机平面标定方法，修正镜头畸变对图像造成的失真变形；然后，对CCD摄像机的外部参数标定，用CCD摄像机采集一个已知直径的轴盘类零件的图像，通过亚像素边缘检测算法提取图像中零件的两条边缘，利用亚像素边缘坐标和得到的摄像机内参数，标定得到零件相对于CCD摄像机的外部参数；最后，进行测量，利用CCD摄像机采集被测轴盘类零件图像，提取其亚像素边缘，通过标定得到的内外部参数，即可求解得被测零件的直径尺寸。
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公开(公告)号：CN102107374A
公开(公告)日：2011-06-29
申请号：CN201110034589.3
申请日：2011-02-01
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及一种轴盘类零件直径尺寸在线检测方法，属于图像测量技术领域。本发明能实时检测轴盘类零件加工时直径尺寸变化，保证较高的检测效率和较好的测量精度。首先，对CCD摄像机的内部参数标定，基于CCD摄像机平面标定方法，修正镜头畸变对图像造成的失真变形；然后，对CCD摄像机的外部参数标定，用CCD摄像机采集一个已知直径的轴盘类零件的图像，通过亚像素边缘检测算法提取图像中零件的两条边缘，利用亚像素边缘坐标和得到的摄像机内参数，标定得到零件相对于CCD摄像机的外部参数；最后，进行测量，利用CCD摄像机采集被测轴盘类零件图像，提取其亚像素边缘，通过标定得到的内外部参数，即可求解得被测零件的直径尺寸。
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