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题名基于视觉的刀具参数高精度测量
被引量:8
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作者
王飞
杜文华
关波
刘娟
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机构
中北大学机械与动力工程学院
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出处
《计算机工程与设计》
北大核心
2015年第2期524-528,共5页
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基金
2013山西省研究生优秀创新基金项目(20133095)
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文摘
为满足现代制造业对刀具几何参数快速、高精度的测量要求,用高速CCD摄像机、远心镜头及可调的LED光源搭建刀具图像的采集系统,且在VS2010平台上用简单高效的C#语言开发基于机器视觉的具有可视化快速调焦功能的刀具几何测量系统。采用亚像素边缘提取法精准定位刀具边缘,设计一个快速调焦提示法。实验结果表明,该测量系统重复测量精度不超过2μm,速度快,鲁棒性好,极大提高了需要预知刀具参数来控制刀具运动轨迹的数控机床和加工中心的工作效率和加工质量。
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关键词
VISUAL
C#
机器视觉
刀具参数测量
边缘检测
亚像素
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Keywords
Visual C #
machine vision
geometrical parameter of cutting tool
edge detection
sub-pixel
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分类号
TP391
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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题名基于聚焦深度法的刀具几何参数三维测量方法
被引量:7
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作者
张沛东
刘巍
王文琪
司立坤
张洋
周孟德
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机构
大连理工大学机械工程学院
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出处
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2023年第4期244-253,共10页
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基金
国家重点研发计划(2018YFA0703304)
国家自然科学基金(92148301,52125504)
中国博士后基金(2022M710591,2021TQ0056)。
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文摘
刀具几何参数的精确测量是评估刀具性能的关键。针对复杂刀具几何参数难以测量的问题,基于聚焦深度法对其端面几何参数进行三维测量。首先,提出了一种适用于刀具端面序列图像的改进双阈值Tenengrad聚焦评价函数,通过局部像素分析确定了函数最佳计算窗口大小,在清晰度比率、陡峭度、清晰变化率、局部波动量评价指标下与常用聚焦函数进行了对比,验证了所提函数在计算刀具端面序列图像时更具有优势;其次,通过自适应sigmoid函数的图像增强算法实现了高对比度的刀具端面序列图像的获取,提升了三维测量效率,基于RANSCA算法对刀具后刀面点云表面进行平面拟合并提出了端面几何参数向量计算方法;最后,通过所构建的刀具测量系统对标准量块的阶梯深度进行了测量,误差为0.32%,并实现了刀具后刀面的三维形貌还原,进一步对主切削刃内、外刃顶角和直径参数进行测量。实验结果表明:顶角测量误差<0.3°,直径测量误差<3μm,优于Tenengrad函数对应角度(<1.9°)及直径(<13μm)测量结果,满足复杂刀具对角度(<0.5°)和直径(<10μm)的测量精度要求。
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关键词
聚焦深度法
聚焦评价函数
三维形貌还原
刀具几何参数测量
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Keywords
depth from focus method
focus evaluation function
3D morphology reconstruction
geometrical parameters measurement of cutting tools
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分类号
TN29
[电子电信—物理电子学]
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题名基于OpenCV刀具几何参数测量算法的改进
被引量:1
- 3
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作者
王威舒
张伟
李铸宇
朱洪斌
裴起潮
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机构
大连工业大学
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出处
《工具技术》
北大核心
2021年第1期80-86,共7页
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基金
2020年度大连工业大学大学生创新创业训练计划项目(202010152207)。
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文摘
由于刀具轮廓复杂多样、数据波动的影响,实现机器自动捕获边界轮廓精确测量一直是图像工程应用中的难题。本文基于OpenCV提出离散点M估计距离拟合法,避免了数据波动的干扰点对直线拟合的影响,稳定性好,精确度高,适用于刀具图像的成像环境。通过对刀具后刀面宽度、刃口钝化量和刃带宽度等一系列测量实用算法的分析,实现了包括刀具角度、半径和长度等几何参数在内的自动测量,减少了人为误差,提高了测量精度。
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关键词
刀具几何参数测量
ROI窗口
圆弧半径测量
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Keywords
tool geometric parameter
measurement
ROI window
arc radius measurement
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分类号
TG711
[金属学及工艺—刀具与模具]
TH741
[机械工程—光学工程]
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