钢管直线度的机器视觉测量系统设计

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钢管直线度的机器视觉测量系统设计

光学仪器与光学设计 | 更新时间：2025-09-01

- 钢管直线度的机器视觉测量系统设计
- Design of machine vision system for steel pipe's straightness measurement
- 光学技术 2011年37卷第3期页码：317-321
- 作者机构：
  
  1:光电技术及系统教育部重点实验室重庆大学光电工程学院
- 作者简介：
- 基金信息：
  
  中央高校基本科研业务费资助项目(CDJRC10120006)
- DOI：10.13741/j.cnki.11-1879/o4.2011.03.010
  中图分类号：
- 纸质出版：2011
- 稿件说明：
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李小涛, 杜晓晴, 李小嘎, 等. 钢管直线度的机器视觉测量系统设计[J]. 光学技术, 2011,37(3):317-321.

Design of machine vision system for steel pipe's straightness measurement[J]. 2011, 37(3): 317-321.
李小涛, 杜晓晴, 李小嘎, 等. 钢管直线度的机器视觉测量系统设计[J]. 光学技术, 2011,37(3):317-321. DOI： 10.13741/j.cnki.11-1879/o4.2011.03.010.

Design of machine vision system for steel pipe's straightness measurement[J]. 2011, 37(3): 317-321. DOI： 10.13741/j.cnki.11-1879/o4.2011.03.010.

针对钢管在空间方向直线度的测量

采用机器视觉方法

通过获取钢管上下边缘图像

求得钢管中心轴线坐标

评定直线度误差。在整体设计过程中

照明系统采用背光照明方式和平行光管光源

采用双高斯结构设计了光学成像系统基本结构

并用Zemax对成像系统进行了优化设计和像质分析。根据钢管边缘图像的特征

采用了一种新方法——相邻行灰度差异判定法对钢管边缘进行检测。设计结果表明

背光平行照明有利于获得高对比度的钢管边缘

优化后的成像系统畸变小于0.08%

场曲小于0.05 mm

相邻行灰度差异判定法较传统边缘检测方法效果好、速度快

整个测量系统能够实现钢管直线度的高精度、非接触实时测量。

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