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第一章 论述

检测技术是现代制造业的根底技术之一,是保证产品质量的关键。随着现代制造业的开展,许多传统的检测技术已不能满足其需要,表现在:现代制造产品种类有很大的扩大,现代制造强调实时、在线、非接行系统。其一般过程如图1所示。具体工作流程如下：
当启动检测线，第一个轴承到位以后，经过视觉传感器，判断目标是否到位，然后由控制机发出启动机械手甲的指令，当甲手启动到位的时候，要求那个轴承也恰好到位，此时，机械手可直接抓取目标；
当机械手甲将目标放到检测位置时，由传感器2判断目标到位情况，然后由控制机发出指令，启动CCD，进展第一个目标检测，经过一系列的图像处理，判断图形真伪，然后传给控制机；
当为不合格的目标时，控制机发出指令，机械手乙动作，将目标放到废品箱；
如果不是废品，那么将目标放到生产线上。
以后，每隔4秒钟，CCD获取图像一次。而两个机械手那么实现放料，送料。


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计算机
图像采集卡
CCD
机械手甲
废品箱
机械手乙
X
Y
机械控制箱
系统描述及关键问题分析
轴承质量的检测方法,检测系统，既要适应检测生产线工作方式的不同,又要适应轴承换型的要求,,必须对每一个轴承都进展检测,这就要求图像检测、,:如果采用背光,有利于对图像进展目标分割
采用图像处理方法,进展轴承质量在线检测,需要解决以下几个关键问题:
(1)　目标(轴承,下同)分割　轴承的合格与否,最终要归于它所包含的每一个检测小目标是否全部合格,所以能否把这些小目标全部并且正确地从图像背景中分割提取出来,是整个检测任务中的首要问题.


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(2)　摄像同步及目标定位　在获取药板图像时,我们让一幅图像里只包含一个完整的轴承,,每当开启整个生产线后，一个轴承被传送到图1中A处时,必须由生产线即时给出表示该轴承已就位的同步信号,。
目标定位与CCD图像传感器的工作原理,,它按照普通电视制式工作而没有外部触发拍摄功能,,。.因此,大多数情况下,同步信号周期不是40ms的整倍数,这样在轴承被传送到CCD图像传感器视场中心位置的瞬间,生产线发出同步信号通知计算机试图采集此时的视场景物图像,然而大多数情况下此时的视场景物并不能被捕获到,实际获取到的图像大多数都是在中心位置之前或之后一段时间(不大于40ms)拍摄到的,即实际获取到的图像与中心位置的图像发生了错位, ,这就需要把摄像区扩大,以使目标不会偏出,但也不能过分大,,在实际检测识别时就需要跟踪这种错位导致的抖动以捕获到目标.
〔3〕机械手跟生产线，CCD的同步问题。当地一个轴承到位以后，经过传感器的判断，由控制机发出启动机械手甲的指令，当甲手启动到位的时候，要求那个轴承也恰好到位，此时，机械手可直接抓去；当机械手甲将目标放到检测位置时，控制机发出指令，CCD动作。进展第一个目标检测，以后，每隔一定时间，CCD获取图像一次。当有不合格的目标是，控制机发出指令，机械手乙动作，将目标放到废品箱，如果没有废品，那么将目标放到生产线上。
〔4〕机械手的协调运动；要求机械手为四轴联动，这样，就对机械手的内部构造，动力系统的控制同步技术等提出了一定的要求；
轴承缺损检测系统的组成
基于机器视觉技术的轴承缺损检测系统总体上由硬件和软件两大局部组成
由图1我们可以看出，硬件装置包括传送装置，机械手。传送装置在机器中分为两个区域:检测区和别离区。在检测区,通过高速ＣＣＤ摄像机将传送中连续的轴承图像传输到计算机中,计算机对记录下的图像进展分析,分辨出损坏轴承。当轴承进入别离区时,横向机械操作手执行剔除命令,使废品落入废品箱,而成品正常落入成品区,从而实现成品和废品的别离。
软件主要包括对机械手控制程序的设计，计算机图像处理，控制机的指令设计。
因此整个系统包括：传送线、 机械手、CCD摄像机、一些传感器、控制