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日期：2023-07-12 13:38 瀏覽次數： 作者：來高科技
機器視覺：汽車輪轂自動化檢測項目方案 分享到：


背景描述

隨著汽車產業的高速發展，輪轂產量也在不斷增長。輪轂，作為汽車的支撐部件，承載著車輛的重量和全部載荷，是車輛安全的重要保障，其質量關系到車輛行駛的安全問題，因此，輪轂的質量檢測變得尤為重要。傳統上，汽車輪轂主要依靠人工進行檢測，這種方式效率低下且無法保證檢測結果的準確性。隨著自動化技術不斷發展，人們逐漸認識到機器視覺在輪轂檢測方面的重要作用。 
本文針對汽車輪轂質量檢測的實際需求，分析汽車輪轂質量檢測現狀及存在問題，提出基于機器視覺的汽車輪轂質量自動化檢測方案。該方案通過利用計算機視覺技術對工件進行自動化定位和識別；利用機器視覺技術對工件進行在線自動識別與檢測；對圖像進行預處理、分析、判斷以及輸出結果；最后由設備控制系統自動完成整個檢測過程。該方案提高了輪轂質量檢測效率和精度，保證了生產過程中產品的一致性和穩定性。

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檢測基本需求

本項目檢測方案是一種基于機器視覺的汽車輪轂質量自動化檢測系統，檢測對象為汽車輪轂及模具，采用面結構光非接觸式三維快速檢測方法，實現產品快速自動檢測，包括自動化掃描系統和數據處理系統。在預定的檢測工位實現汽車輪轂及模具三維輪廓數據的獲取，并將測量得到的數據通過特定算法進行計算，提取關鍵尺寸信息給出報告。其中，檢測設備采用來高科技公司i9型號的三維掃描儀，其2K光機分辨率為1920×1080，相機分辨率為1200萬，采集速度≤1.3秒，采集精度在±0.005-0.015。

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設備集成方案

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關鍵技術

 

 
01 工件自動定位與識別技術
為保證檢測精度和檢測效率，采用機器視覺技術實現對輪轂的自動定位與識別，實時獲取工件的坐標數據并實時更新設備的控制系統，使設備按照預設好的程序完成整個檢測過程。
 

02 圖像預處理技術

對采集到的圖像進行放大、濾波、邊緣檢測等處理，提取輪轂圖像中的特征信息，以滿足后續的識別和處理。
 

03 圖像分割技術

將采集到的原始圖像通過一定方法進行處理，去除噪聲，對圖像進行區域提取和分析，進而判斷出工件具體位置，得到檢測結果。本方案采用基于 Canny算子的邊緣檢測算法進行輪轂邊緣提取。

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系統流程

該系統由工業相機、圖像采集裝置、圖像處理軟件、控制器等組成。工業相機通過USB接口連接到計算機控制系統，通過計算機網絡與工控機相連接。該系統通過圖像采集裝置采集到被測工件圖像后，首先進行預處理，然后進行分析、判斷和輸出結果，最后由控制器自動完成整個檢測過程。

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針對汽車輪轂自動化檢測系統要求

 
 
 
對機加工后的汽車輪轂的輪廓掃描，要求檢測過程全自動，可檢測全部類型的汽車輪轂。
 

對汽車輪轂毛胚件的輪廓掃描，要求檢測過程全自動，可分析毛胚件余量分布。

 

掃描最大輪轂尺寸可達22寸（重量約20kg），相應的底模尺寸為直徑520mm,高度175mm（重量為120kg）。

 

對汽車輪轂模具的輪廓掃描，要求可分析模具情況，指導修模。

 

自動化檢測系統檢測的項目主要包括：①產品的三維輪廓形狀及偏差；②二維尺寸精度。

 

三維掃描儀的檢測精度要求：單幅測量精度±0.02mm以內、重復精度±0.02以內（相對于真值的偏離，標準球測試）。

 

檢測周期：最長檢測周期≤10分鐘/件。

 

測量方式：面結構光非接觸式，可根據預先規劃的測量路徑，由機器人帶動測量裝置從不同位置自動對被測物體進行完整的三維測量。

 

自動標定：設備可以進行自動化標定，一鍵操作，自動標定。

 

機械臂，6自由度，負載不小于7kg。

 

集成設備功能：具備測量路徑規劃、測頭系統參數標定、數據顯示、數據導出、數據檢測以及檢測報告自動輸出等功能。

 

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輪轂測量數值及三維數據模型

方案總結

隨著工業自動化程度的不斷提高，傳統的手工操作模式已逐漸被機器人自動化模式所取代。該方案大大提高了汽車輪轂質量檢測的效率和精度，同時降低了人力成本。因此，進一步研究汽車輪轂質量檢測的自動化、智能化以及高效化的應用具有廣泛的市場價值。

 
 

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