大型工件单目结构光三维扫描方法 被引量：17

1

作者 陈思豪 王中任 +1 位作者 肖光润 晏涛 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2018年第11期1358-1362,共5页

针对大型工件,提出了一种基于单目线结构光三维扫描的方法。通过引入线结构光平面建立了视觉传感器数学模型和多项式模型,并使用高精密手动平移台控制平行线靶标在6个固定位置的移动对相机和光平面进行标定,提高标定的精度和准确度。同... 针对大型工件,提出了一种基于单目线结构光三维扫描的方法。通过引入线结构光平面建立了视觉传感器数学模型和多项式模型,并使用高精密手动平移台控制平行线靶标在6个固定位置的移动对相机和光平面进行标定,提高标定的精度和准确度。同时对测量工件部分精准定位有效区域,减小程序运算量。该扫描方法可直接构建传感器的测量坐标系,过程简单,速度较快。通过对大尺寸铝合金铸件进行扫描测试,选取了合适的扫描速度v=1. 25mm/s,在满足精度的前提下提升了工业应用的效率。实验结果证明,此种方法能够有效准确的对物体表面进行重构,平均误差小于0. 1 mm,具有较高的精度。 展开更多

关键词 大型工件 线结构光 三维测量 系统标定

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采用激光扫描与CCD探测系统的大型工件平行度垂直度测量仪 被引量：7

2

作者 曹芒 李达成 +1 位作者 王佳 赵洋 《计量学报》 CSCD 1995年第1期26-30,共5页

研制出一种采用激光扫描与ＣＣＤ探测系统的大型工件平行度、垂直度测量仪，它以稳定的准直激光束为测量基线，配以回转轴系，旋转五角棱镜扫出互相平行或垂直的基准平面，将其与被测大型工件的各面进行比较。在加工或安装大型工件时，... 研制出一种采用激光扫描与ＣＣＤ探测系统的大型工件平行度、垂直度测量仪，它以稳定的准直激光束为测量基线，配以回转轴系，旋转五角棱镜扫出互相平行或垂直的基准平面，将其与被测大型工件的各面进行比较。在加工或安装大型工件时，可用本仪器测量面间的平行度及垂直度。本仪器采用ＣＣＤ光电探测系统及单片机，直接测出被测点相对于基准平面相应点的高度变化值，最后由计算机根据高度变化值算出平面度、平行度及垂直度，仪器的测量误差在８ｍ以内不大于１７．６μｍ。探测器的高度探测范围为１０ｍｍ。 展开更多

关键词 激光扫描 平行度 垂直度 CCD探测器 形位公差

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大型工件角度的视觉测量方法 被引量：6

3

作者 刘珍 包晓艳 赛娜 《电子测量技术》 2008年第8期106-108,122,共4页

提出一种采用计算机视觉检测技术对大型工件进行角度测量的方法,首先对工件进行图像采集并做一定的预处理,而后利用霍夫变换进行直线检测、最终通过角度计算达到角度测量目的。同时本文结合工程实例以及仿真实验对该方法进行了深入探讨... 提出一种采用计算机视觉检测技术对大型工件进行角度测量的方法,首先对工件进行图像采集并做一定的预处理,而后利用霍夫变换进行直线检测、最终通过角度计算达到角度测量目的。同时本文结合工程实例以及仿真实验对该方法进行了深入探讨和验证。结果表明,文中提出的测量方法可以应用在一般的角度测量中,可以有效地对大型工件进行非接触角度测量,且拥有好的测量精度和抗噪能力,此外也呈现出测量结果可靠、实时性好的特点。 展开更多

关键词 大型工件 角度测量 视觉检测 霍夫变换

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CW61125E车床加装磨头攻克磨削工艺介绍

4

作者 蹇亚宁 《机械研究与应用》 2014年第3期150-152,共3页

通过在CW61125E车床上改加磨头进行磨削的方法,解决了在高速线材轧钢设备制造中的大型工件的高精度内外圆柱面、端面、内外大锥度面工艺难题,达到了设计要求。

关键词 车床改装 磨削 大型工件 大锥面 大内圆柱面 大端面

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基于激光干涉法的大型工件内径测量系统设计 被引量：1

5

作者 屈杰 陈本永 +1 位作者 严利平 楼盈天 《浙江理工大学学报（自然科学版）》 2022年第5期774-782,共9页

当利用激光干涉法对大型工件进行现场测量时,需铺设长行程直线导轨,导致测量系统结构复杂;为解决该问题,采用模块化接杆式结构的可伸缩测量臂,设计了一套基于激光干涉位移测量的大型工件内径测量系统。该系统由位移测量模块、旋转驱动... 当利用激光干涉法对大型工件进行现场测量时,需铺设长行程直线导轨,导致测量系统结构复杂;为解决该问题,采用模块化接杆式结构的可伸缩测量臂,设计了一套基于激光干涉位移测量的大型工件内径测量系统。该系统由位移测量模块、旋转驱动模块和数据获取与处理模块三部分组成;位移测量模块的测量臂采用双支撑外径递减式结构,有效减少了大尺寸测量时的弯曲变形;采用Pratt法与LM法相结合的融合法进行最小二乘法圆拟合,精确得到被测工件半径和圆度等参数。对研制系统装置进行了定心实验、系统静态稳定性实验、实际工件内径测量及重复性实验等,重复性测量实验测得同一圆周的半径和圆度标准偏差分别为17.60、25.48μm,不同圆周的半径和圆度标准偏差在几十微米内波动,符合测量工件的加工精度。结果表明该系统可应用于大型工件的现场测量,可有效检测和评估工件内径和圆度等参数。 展开更多

关键词 激光干涉仪 大型工件 内径测量 最小二乘法 有限元分析

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大型工件井式热处理炉控制系统研制 被引量：1

6

作者 郝佳 郭杰 +2 位作者 尹清军 徐小犬 张建华 《工业加热》 CAS 2012年第6期22-25,共4页

针对大型工件井式热处理炉的工艺和控制要求,系统采用工控机配套组态软件作为上位主控设备,可编程逻辑控制器、PID调节器、智能电力监测仪、变频器、数字功率调节器、数字阀门控制器等组成下位设备,构成一种典型的中型DCS集散控制系统... 针对大型工件井式热处理炉的工艺和控制要求,系统采用工控机配套组态软件作为上位主控设备,可编程逻辑控制器、PID调节器、智能电力监测仪、变频器、数字功率调节器、数字阀门控制器等组成下位设备,构成一种典型的中型DCS集散控制系统。该系统采用双机冗余技术,在满足热处理过程的工艺参数检测与全过程优化控制的同时,提高了大型工件热处理监控系统的可靠性和稳定性。 展开更多

关键词 井式退火炉 大型工件 PLC 控制系统

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面向大型工件的拖动示教自动喷涂系统开发

7

作者 陈集滨 刘建群 +2 位作者 梁学胜 高伟强 许东伟 《机床与液压》 北大核心 2023年第2期99-104,共6页

针对国内中小型企业普遍采用人工方式对大型工件进行喷涂作业,产品质量难以保证,且生产环境恶劣,危害工人身体健康这一现状,开发一套可拖动示教的自动喷涂系统。阐述由两台拖动示教机器人和一辆移动架车共同作业的自动喷涂系统的硬件布... 针对国内中小型企业普遍采用人工方式对大型工件进行喷涂作业,产品质量难以保证,且生产环境恶劣,危害工人身体健康这一现状,开发一套可拖动示教的自动喷涂系统。阐述由两台拖动示教机器人和一辆移动架车共同作业的自动喷涂系统的硬件布局和运行方式。基于EtherCAT技术,完成机器人控制系统的硬件平台搭建和软件架构设计,实现机器人的拖动示教和轨迹再现功能。结合机器人的运行特点,实现双机器人与移动架车整体的示教和再现功能,设计系统喷涂示教和自动喷涂的运行流程。根据企业的生产需求,搭建一个针对大型浴缸的自动喷涂系统,并投入车间进行喷涂生产。结果表明:该系统性能可靠,喷涂产品质量良好且品质稳定。 展开更多

关键词 大型工件 喷涂系统 拖动示教 机器人 ETHERCAT

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在CW61100车床上改制磨削装置

8

作者 李荣庆 《现代制造技术与装备》 2019年第5期115-116,118,共3页

利用CW61100普通车床切削加工几何精度要求较高的大型工件时,由于机床加工特点和结构决定了很难保证较高的精度比如圆度,换句话说,车床加工工艺范围受到了限制。对CW61100普通车床上的磨削装置进行优化改进,不仅解决了上述质量问题,而... 利用CW61100普通车床切削加工几何精度要求较高的大型工件时,由于机床加工特点和结构决定了很难保证较高的精度比如圆度,换句话说,车床加工工艺范围受到了限制。对CW61100普通车床上的磨削装置进行优化改进,不仅解决了上述质量问题,而且提高了加工效率。 展开更多

关键词 普通车床 大型工件 磨削装置

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基于自动飞行的大工件平面尺寸测量方法

9

作者 严桂林 洪汉玉 +2 位作者 章秀华 邵洋 吴裕强 《计算机与数字工程》 2022年第10期2327-2332,共6页

针对现有大工件尺寸测量方法速度慢、精度低的问题,提出了一种基于自动飞行的大工件平面尺寸测量方法。先通过形状分解对测量工件进行自动飞行路径规划,再利用双远心镜头进行图像采集,然后采用过零点特征轮廓提取、参数拟合实现大工件... 针对现有大工件尺寸测量方法速度慢、精度低的问题,提出了一种基于自动飞行的大工件平面尺寸测量方法。先通过形状分解对测量工件进行自动飞行路径规划,再利用双远心镜头进行图像采集,然后采用过零点特征轮廓提取、参数拟合实现大工件平面尺寸测量。对多个大尺寸工件进行测量实验,结果表明:论文方法在216mm×236mm测量范围内平面误差在0.05mm以内,所提出的方法具有较强的适应性和鲁棒性,可以满足大尺寸工件的测量需求。 展开更多

关键词 自动飞行 大工件 形状分解 过零点 平面尺寸测量

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大尺寸三坐标测量方法与系统 被引量：48

10

作者 黄桂平 钦桂勤 《宇航计测技术》 CSCD 2007年第4期15-19,共5页

根据大尺寸测量的需求和应用,对八大类大尺寸三坐标测量方法和系统的原理、特点进行了介绍,详述了比较研究,给出了一些有益的建议和结论。

关键词 ^+大型工件 ^+三坐标测量 激光扫描 数字摄影测量

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激光跟踪仪在大尺寸工件几何参数测量中的应用 被引量：41

11

作者 张春富 张军 +1 位作者 唐文彦 卢红根 《工具技术》 北大核心 2002年第5期26-28,共3页

介绍了激光跟踪仪的工作原理 ,开发了用于航空航天制造业大尺寸工件装配测量的激光跟踪仪专用测量软件 ,提出了可取代机械工装的“电子工装”测量方法。

关键词 激光跟踪仪 大尺寸工件 几何参数测量 装配测量 电子工装

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飞行器薄壁件柔性工装定位/支承阵列优化自生成研究 被引量：19

12

作者 陆俊百 周凯 张伯鹏 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第19期2369-2374,2378,共7页

针对开发飞行器大型薄壁件柔性工艺装备系统的需求,对该类新型工装系统运行模式的优化生成问题进行了研究。通过分析系统结构和运行原理建立了系统模型,并根据自生成原理,提出了系统运行模式的优化自生成方法。该方法基于工件自身信息... 针对开发飞行器大型薄壁件柔性工艺装备系统的需求,对该类新型工装系统运行模式的优化生成问题进行了研究。通过分析系统结构和运行原理建立了系统模型,并根据自生成原理,提出了系统运行模式的优化自生成方法。该方法基于工件自身信息和加工过程自身信息,通过有限元分析与遗传算法相结合的自寻优途径,经过不断自身进化,实现定位/支承阵列的全局优化,克服了传统方法通过外部指令,由操作人员根据经验调整系统运行模式而存在的问题。实例验证表明,该方法可使柔性工装系统中定位/支承阵列布局的拓扑形态和分布密度处于最优状态,从而使系统资源得到最佳利用,为柔性工艺装备系统的高质高效运行奠定了基础。 展开更多

关键词 飞行器制造 大型薄壁件 柔性工装系统 运行模式 优化自生成

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基于激光扫描的大尺寸圆锥体几何测量系统 被引量：18

13

作者 周森 郭永彩 高潮 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第5期211-220,共10页

针对大尺寸圆锥体工件的几何形貌,提出将三维激光扫描和虚拟环境引导定位结合的快速几何参数测量系统。该系统由两个固定的激光扫描仪高速获取工件两端上表面的关键轮廓,并依据端面特点构造垂直和水平的虚拟基准面,从而生成三维虚拟测... 针对大尺寸圆锥体工件的几何形貌,提出将三维激光扫描和虚拟环境引导定位结合的快速几何参数测量系统。该系统由两个固定的激光扫描仪高速获取工件两端上表面的关键轮廓,并依据端面特点构造垂直和水平的虚拟基准面,从而生成三维虚拟测量模型;通过高度特征变化识别端面端点位置,结合空间投影和最小二乘原理拟合出端面的圆心位置和直径大小;由空间圆心几何关系计算出锥体高和半角。利用该系统对几种典型的大尺寸圆锥体进行检测,得到端面直径和锥体高的检测分辨力为10μm,检测精度为100μm,锥体半角检测分辨力为0.001°,检测精度为0.010°。实际运行结果表明,该设计系统结合人机交互界面,能很好满足在线生产中对大尺寸锥体工件几何参数检测要求。 展开更多

关键词 测量 大尺寸圆锥体工件 三维激光扫描 虚拟基准面 几何测量 多传感器融合

原文传递

面向大型工件现场测量的光笔式视觉测量系统 被引量：15

14

作者 富帅 张丽艳 +1 位作者 叶南 刘胜兰 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第2期430-438,共9页

研制了一种面向大型工件现场测量的光笔式视觉测量系统,对其中的关键技术进行了深入研究。该系统主要由带有红外LED光点的光笔、1台CCD摄像机、靶点亮度控制器、一维标定尺以及安装有测量软件的计算机组成。在对LED点光源光强控制方式... 研制了一种面向大型工件现场测量的光笔式视觉测量系统,对其中的关键技术进行了深入研究。该系统主要由带有红外LED光点的光笔、1台CCD摄像机、靶点亮度控制器、一维标定尺以及安装有测量软件的计算机组成。在对LED点光源光强控制方式及成像系统工作原理进行分析的基础上,设计并实现了以多靶点亮度自适应控制技术和主动离焦模糊技术相结合的靶点光斑图像生成技术。该技术保证了在大跨度测量范围内均能获得高质量的靶点光斑图像,解决了对焦成像中摄像机视场范围与景深有限的问题;针对光笔标定问题,提出了一种简便易行的现场标定方法,此方法只需要若干个辅助靶点和2个以上间距已知的圆锥孔,就可以同时确定光笔上各靶点及光笔测头在光笔坐标系下的坐标。实验结果显示：该测量系统在2-10 m空间长度测量标准差不大于0.095 mm,能够满足中等精度的大型工件现场测量要求。 展开更多

关键词 视觉测量 大型工件 光笔 自适应控制 现场标定

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无轨导全位置爬行式弧焊机器人系统 被引量：11

15

作者 张华 潘际銮 +5 位作者 徐健宁 刘国平 刘伟力 刘正文 阎炳义 高力生 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第7期85-91,97,共8页

介绍了一种采用新型轮履复合式爬行机构的全位置爬行式弧焊机器人系统,详细地阐述了系统的组成和工作原理。该系统由爬行机构、焊接系统、视觉跟踪系统以及控制系统组成,是一种既无需轨道也无需导向的自动焊接系统。爬行机构具有负重能... 介绍了一种采用新型轮履复合式爬行机构的全位置爬行式弧焊机器人系统,详细地阐述了系统的组成和工作原理。该系统由爬行机构、焊接系统、视觉跟踪系统以及控制系统组成,是一种既无需轨道也无需导向的自动焊接系统。爬行机构具有负重能力强、运动灵活等特点,满足机器人在大型工件上全位置爬行焊接要求。通过大量试验对爬行机构进行了运动分析,建立了机器人运动模型。针对系统的复杂性设计了开关控制器,实现了爬行机构及十字滑块的协调控制,达到焊缝精确跟踪的目的。进行了焊接条件下的跟踪性能试验、全位置多层多道焊接试验,取得了满意的效果,实现了大型工件焊接过程自动化。 展开更多

关键词 爬行式机器人 焊缝跟踪技术 大型工件焊接

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采用立体视觉实现子孔径拼接测量的工件定位 被引量：11

16

作者 张鹏飞 赵宏 +1 位作者 周翔 李进军 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第2期503-511,共9页

为了实现大口径光学元件的子孔径拼接干涉测量,提出了采用立体视觉进行光学元件位姿测量的方法,建立了基于双目视觉的子孔径拼接测量系统。介绍了圆形子孔径拼接干涉测量的原理,基于齐次坐标变换分析了其对工件定位的要求;引入了立体视... 为了实现大口径光学元件的子孔径拼接干涉测量,提出了采用立体视觉进行光学元件位姿测量的方法,建立了基于双目视觉的子孔径拼接测量系统。介绍了圆形子孔径拼接干涉测量的原理,基于齐次坐标变换分析了其对工件定位的要求;引入了立体视觉辅助测量系统,建立了通用测量模型,利用双目视觉获取不同子孔径测量时与工件刚性连接的特征点的三维全局坐标,在完成全部子孔径测量后利用四元数法求取各子孔径相对于全局坐标系的转换矩阵,然后利用优化拼接算法将各子孔径数据统一到全局坐标系下,完成大口径光学元件的全局测量。最后利用该系统实现了对口径为150mm平面和100mm球面的检测。实验结果证明,在本系统中,立体视觉系统平移定位精度优于0.1mm,转动测量精度优于0.01°,可为优化拼接算法提供一个有效的初始值,该方法能够快速给出各子孔径间的相对坐标变换且不产生误差累积方法简单且可靠。 展开更多

关键词 立体视觉 大口径光学元件 子孔径拼接 工件定位

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用于大尺寸工件的动态长度测量系统 被引量：11

17

作者 周森 郭永彩 高潮 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第11期2472-2478,共7页

针对移动大尺寸工件的表面形貌特点,利用二维激光三角法构造出水平和垂直虚拟测量基准面;结合多传感器融合准则,建立了一种新型的大尺寸工件测量模型,并利用该模型实现了移动工件两端端面到虚拟测量基准面的位移非接触测量。采用误差分... 针对移动大尺寸工件的表面形貌特点,利用二维激光三角法构造出水平和垂直虚拟测量基准面;结合多传感器融合准则,建立了一种新型的大尺寸工件测量模型,并利用该模型实现了移动工件两端端面到虚拟测量基准面的位移非接触测量。采用误差分离方法自修正理论误差和运动误差的影响;结合人机交互界面,研制了高精度、低成本的移动大尺寸工件长度自动检测系统。利用该系统对在(1 000±25)mm内以不同速度运动的圆柱体大尺寸工件长度进行检测,得到的检测分辨力为10μm、检测精度为100μm、工件移动速度为5cm/s。实际运行结果表明,该系统安全、稳定、快速,可满足工业在线生产中对同类型规则的大尺寸工件控制和检测的要求。 展开更多

关键词 移动大尺寸工件 二维激光三角法 多传感器融合 虚拟测量基准面 长度测量系统

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大型深孔圆锥形构件省力挤压成形工艺研究 被引量：8

18

作者 谢志平 万博维 +1 位作者 张治民 黄有旺 《锻压技术》 CAS CSCD 北大核心 2015年第2期87-92,共6页

针对大型深孔圆锥形构件一次整体反挤压成形载荷与能耗大的缺点,结合变薄拉深工艺,提出了一种省力挤压成形工艺。通过数值模拟对比分析,发现在构件成形过程的前、中期,省力挤压成形工艺的载荷约为一次整体反挤压成形工艺的1/2左右,显著... 针对大型深孔圆锥形构件一次整体反挤压成形载荷与能耗大的缺点,结合变薄拉深工艺,提出了一种省力挤压成形工艺。通过数值模拟对比分析,发现在构件成形过程的前、中期,省力挤压成形工艺的载荷约为一次整体反挤压成形工艺的1/2左右,显著减小了能耗。研究发现,省力挤压工艺中预成形工步的锥筒坯料底厚对终成形工步的载荷有很大的影响:载荷值随着锥筒坯料底厚减小而减小;而底厚太小会产生折叠,甚至产生底部填充不满的现象。通过优化终成形工步的凸模,使得省力挤压工艺终成形工步的最大载荷降为一次整体反挤压的1/2左右。最后,通过物理实验,用较小的成形力成形出了合格的构件。 展开更多

关键词 大型锥形构件 省力挤压 数值模拟 AZ80镁合金

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大尺寸工件细小孔视觉定位研究 被引量：8

19

作者 刘建春 黄勇杰 +1 位作者 黄海滨 刘林涛 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2018年第1期98-101,共4页

针对大尺寸工件细小孔的视觉定位存在大视场检测精度低而小视场检测效率低的问题,提出一种基于机器视觉的单相机大尺寸工件细小孔位坐标的测量方法。该系统使用单相机4次采集,基于原点标记搜索拟合和动态计算孔位坐标的测量算法,考虑到... 针对大尺寸工件细小孔的视觉定位存在大视场检测精度低而小视场检测效率低的问题,提出一种基于机器视觉的单相机大尺寸工件细小孔位坐标的测量方法。该系统使用单相机4次采集,基于原点标记搜索拟合和动态计算孔位坐标的测量算法,考虑到机器视觉识别的局限性,设计易于识别的原点标记。利用采集到的带有原点标记的图像,通过对图像拟合、提取、比较分析等操作,获取原点坐标和X、Y轴的方向,以此对细小孔位坐标进行补偿,得到孔位坐标。最后以液晶显示器背板灯条螺丝孔为例,实验结果表明,该系统在检测960mm×550mm的液晶显示器背板时的最大误差为0.5mm,能够满足液晶显示器生产企业的要求。 展开更多

关键词 定位 机器视觉 大尺寸工件 图像处理

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回转激光位移传感器逼近式孔心定位方法 被引量：7

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作者 王仲 苏野 +1 位作者 刘新波 刘红光 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第6期166-172,共7页

对于提高大型工件轴孔加工的精度和效率,孔心的精确定位至关重要。提出了一种基于激光位移传感器的非接触式回转逼近孔心定位方法。将传感器固定于机床的执行切削的旋转主轴上,并将主轴旋转中心置于理想圆心附近。在机床旋转的同时,分... 对于提高大型工件轴孔加工的精度和效率,孔心的精确定位至关重要。提出了一种基于激光位移传感器的非接触式回转逼近孔心定位方法。将传感器固定于机床的执行切削的旋转主轴上,并将主轴旋转中心置于理想圆心附近。在机床旋转的同时,分别沿与主轴轴线正交且相互垂直的两个方向上移动主轴,直到测量变化量达到最小(理论上可以为零),此时可以认为轴孔中心达到重合。利用逼近式孔心定位方法,可以快速精确定位与机床关联的圆心的相对坐标,从而指导后续加工。由于采用非接触测量方法,保障了测量的安全性。实验结果表明,此方法能够提高孔心的定位精度和效率。 展开更多

关键词 测量 非接触测量 激光技术 孔心定位 大型工件 激光位移传感器

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