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凸輪軸是活塞發(fā)動機的重要零件之一，其質(zhì)量、安全和壽命對發(fā)動機的性能有至關(guān)重要的影響。凸輪軸生產(chǎn)線是非封閉空間，現(xiàn)場光線受自然光及照明光的影響，并且背景嘈雜，根據(jù)以上特殊性，設(shè)計了可在凸輪軸加工過程中對其表面缺陷進行實時檢測的視覺檢測系統(tǒng)。
該系統(tǒng)搭建在生產(chǎn)線末尾處流水線兩側(cè)，搭建特定光源去除現(xiàn)場光線干擾，在凸軸輪移動、停止、旋轉(zhuǎn)的過程中對其表面進行圖像采集，檢測算法采用鄰域加權(quán)分割對表面缺陷進行提取。
通過投影計算對缺陷進行標(biāo)記，選取面積為特征值對缺陷減小判定，最終根據(jù)多張表面圖片處理結(jié)果判定單軸是否質(zhì)量合格。
該系統(tǒng)可在生產(chǎn)過程中對每根凸輪軸表面進行實時缺陷檢測，以此替代生產(chǎn)后抽樣檢測，大大提高了凸輪軸的生產(chǎn)效率、出廠質(zhì)量。
解決方式：
采用上下低角度光照明方式，條光在凸輪軸頂部垂直打光，環(huán)形光在凸軸輪底部輔助光；背景設(shè)置為白板，使凸輪軸兩側(cè)輪廓分明的同時避免外部物體對圖像的干擾。
當(dāng)凸輪軸進入檢測區(qū)域，通過工業(yè)相機對旋轉(zhuǎn)的凸輪軸進行拍攝，獲取一組可覆蓋整個凸輪軸表面的圖像，發(fā)送到計算機進行缺陷提取。當(dāng)凸輪軸表面存在研磨不良、砂眼等缺陷時，軟件提取出缺陷減小標(biāo)記，并通過邊緣提取計算缺陷面積，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)進行量化，對凸輪軸表面缺陷進行判定，檢測出質(zhì)量不合格的凸輪軸。
發(fā)動機零件凸輪軸表面缺陷檢測的問題，通過領(lǐng)域加權(quán)分割對凸輪軸表面缺陷進行提取，投影標(biāo)記可準(zhǔn)確定位缺陷位置，最后以面積作為特征值對缺陷進行判定，算法取得了良好的分割效果。
該機器視覺檢測系統(tǒng)搭建在凸輪軸生產(chǎn)線兩側(cè)，在特定光源下，可以在0.44s每根軸的速度下進行缺陷檢測，正確率高、檢測速度快，適合工業(yè)在線檢測。 該系統(tǒng)是機器視覺技術(shù)在凸輪軸在線檢測方面的應(yīng)用，可使凸輪軸表面缺陷檢測工序?qū)崿F(xiàn)生產(chǎn)在線自動化，使缺陷識別率、不合格產(chǎn)品的去除率達到較高水平，進而實現(xiàn)提高產(chǎn)品質(zhì)量、避免實際損失的目標(biāo)。
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